Мафусаил — старейшая планета

PSR B1620-26 b — это экзопланета, расположенная в созвездии Скорпиона, примерно в 12 400 световых лет от Земли . Другое название — «Мафусаил» из-за её экстремального возраста. Планета находится на орбите вокруг двух звезд PSR B1620-26 (которые являются пульсаром (PSR B1620-26) и белым карликом (WD B1620-26) и является первой планетой, когда-либо подтвержденной. 

Экзопланета является одной из старейших известных экзопланет, возраст которой составляет около 12,7 миллиарда лет.

Характеристики экзопланеты Мафусаил

Экзопланета Мафусаил имеет массу, примерно в 2,5 раза превышающую массу Юпитера, и обращается вокруг своих звезд на расстоянии 23 а.е. (3,4 млрд км). Планете требуется около 100 лет, чтобы завершить орбиту вокруг своей звезды.

Тройная система находится за пределами шарового скопления M4. Возраст скопления оценивается примерно в 12,7 миллиарда лет. Поскольку, планеты формируются вместе со своими звездами, вполне вероятно, что возраст PSR B1620-26 b также составляет около 12,7 миллиарда лет. Эта планета намного старше любой другой известной планеты и почти в 3 раза старше Земли. На протяжении своей жизни она прошла много стадий.

Горячие звезды

Экзопланета Мафусаил обращается вокруг пары звезд. Первичная звезда, PSR B1620-26, представляет собой пульсар, вращающуюся со скоростью 100 оборотов в секунду, с массой 1,34 солнечной массы. Радиус звезды около 20 километров (0,00003 солнечного радиуса) и вероятной температурой менее или равной 25 000 ºС. Эти звезды обращаются вокруг друг друга на расстоянии 1 а.е. раз в 6 месяцев. Возраст системы составляет от 12,7 до 13 млрд лет. Это одна из самых старых двойных звезд до сих пор известных. Для сравнения, возраст Солнца составляет 4,6 млрд лет.

Видимая звездная величина бинарной системы равна 24. Она слишком тусклая, чтобы ее можно было увидеть невооруженным глазом.

Происхождение экзопланеты Мафусаил

Происхождение этой экзопланеты до сих пор неизвестно, но, вероятно, она не сформировалась там, где ее находят сегодня. Из-за взрыва сверхновой, маловероятно, что планета могла бы остаться на орбите после такого события. Более вероятно, что планета сформировалась на орбите вокруг звезды, которая теперь превратилась в белый карлик. Эта звезда и планета были позже захвачены нейтронной звездой.

Звездные столкновения не очень распространены в диске Млечного Пути, где находится Солнце, но в плотном ядре шаровых скоплений они происходят часто. Долгосрочные перспективы для PSR B1620-26 b не радуют. Тройная система, которая является гораздо более массивной, чем типичная звезда в M4, медленно дрейфует к центру скопления, где плотность звезд очень высока. Примерно через миллиард лет тройка, вероятно, снова встретится с ближайшей звездой. Наиболее распространенным результатом таких столкновений является то, что самый легкий спутник выбрасывается из звездной системы. Если это произойдет, Мафусаил, скорее всего, будет полностью выброшен из M4, и проведет остаток своего существования, блуждая в одиночку в межзвездном пространстве в качестве межзвездной планеты.

Обнаружение экзопланеты Мафусаил

Как и почти все экстрасолярные планеты, открытые до 2008 года, PSR B1620-26 b был первоначально обнаружен через доплеровские сдвиги его орбиты, индуцируемые излучением от звезды, вокруг которой он вращается (в этом случае изменения периода видимой пульсации пульсара). В начале 1990-х годов группа астрономов под руководством Дональда Бэкера, изучавшая то, что они считали бинарным пульсаром, определила, что для объяснения наблюдаемых доплеровских сдвигов необходим третий объект. В течение нескольких лет было измерено гравитационное воздействие планеты на орбиту пульсара и белого карлика. Это дало оценку массы третьего объекта, который был слишком мал, чтобы быть звездой. Вывод о том, что третьим объектом была планета, был объявлен Стивеном Торсеттом и его сотрудниками в 1993 году.

Изучение орбиты экзопланеты позволило также оценить массу белого карлика, а теории образования планеты предполагали, что белый карлик должен быть молодым и горячим. 10 июля 2003 года команда под руководством Штейна Сигурдссона, используя наблюдения космического телескопа Хаббл, объявила об обнаружении белого карлика. Именно на брифинге НАСА было введено имя Мафусаил, привлекая внимание прессы по всему миру.

Происхождение названия экзопланеты Мафусаил

Хотя обозначение PSR B1620-26 b не используется ни в каких научных работах, планета указана в базе данных SIMBAD как «PSR B1620-26 b». Некоторые популярные источники используют обозначение PSR B1620-26 c для обозначения планеты, так как она была описана как третий член тройной системы (состоящей из планеты и двух звезд). Это обозначение не значится в базе данных SIMBAD. 

Не смотря на то, что название «Мафусаил» официально это не признано, но это название обычно используется для экзопланеты в популярных статьях. Имя происходит от библейского человека Мафусаила (который в христианской библии был самым старым человеком, который когда-либо жил). Это имя обычно используется в качестве неофициального имени, чтобы показать сходство с планетами Солнечной системы. Мафусаил — единственная планета, получившая библейское имя.

Проксима ЦентавраРодительская звезда
Звезда	PSR B1620−26 AB
Созвездие	Скорпион
Прямое восхождение(α)	16ч 23м 38с
Склонение(δ)	-26° 31′ 53″
Видимая звёздная величина(mV)	24
Расстояние	12 400 св. лет (3800 пк)
Спектральный класс	Белый карлик
Элементы орбиты
Большая полуось(a)	23 а. е.
Эксцентриситет(e)	low
Орбитальный период(P)	36 525 д. (~100 л.)
Наклонение(i)	55°
Физические характеристики
Масса(m)	2,5 ± 1 MJ
Радиус(r)	~0,8 RJ
Информация об открытии
Дата открытия	30 мая 1993 (подтверждено 10 июля 2003)
Первооткрыватель(и)	Donald Backer
Место открытия	США
Статус открытия	Опубликовано
Другие обозначения
Methuselah, PSR B1620-26 b, PSR J1623-2631 c