Астрономы с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) получили свежие доказательства того, как формируются самые массивные газовые планеты за пределами Солнечной системы. Наблюдения системы HR 8799 — молодой звезды, похожей на Солнце, в 133 световых годах от нас — показывают, что даже сверхмассивные миры могут расти по классическому сценарию, а не как «неудачные звёзды». Это поднимает верхнюю планку того, что мы считаем настоящей планетой, и размывает границу между планетами и коричневыми карликами.

Система HR 8799: четыре гиганта на краю

HR 8799 — одна из самых известных экзопланетных систем. Вокруг молодой звезды (возраст около 30–40 миллионов лет) обращаются четыре огромных газовых гиганта, каждый массой от 5 до 10 масс Юпитера. Они расположены далеко от звезды — на расстояниях, где протопланетный диск быстро рассеивается, а материала для роста планет мало.

Годы шли споры: могут ли такие монстры формироваться через аккрецию ядра (bottom-up процесс, как у Юпитера и Сатурна — сначала собирается твёрдое ядро из пыли и льда, потом оно захватывает газ)? Или они возникают через гравитационную нестабильность (top-down — быстрый коллапс газового облака, как у звёзд или коричневых карликов)?

Сера в атмосфере — ключевой маркер

Команда астрономов из UC San Diego, Caltech, UCLA и других институтов использовала инфракрасные спектрометры JWST, чтобы изучить химический состав атмосфер трёх внутренних планет (HR 8799 c, d и e). Вместо привычных молекул (вода, CO, метан) учёные искали серосодержащие соединения — в частности, сероводород (H₂S).

Результаты, опубликованные 9 февраля 2026 года в Nature Astronomy, оказались неожиданными: сероводород чётко обнаружен в атмосфере HR 8799 c, и, вероятно, присутствует на других планетах. Сера в протопланетном диске существует в виде твёрдых зёрен, а не газа, поэтому её обилие в атмосфере говорит о том, что планета сначала накопила много твёрдого материала для ядра, а потом захватила газ.

«Благодаря обнаружению серы мы можем заключить, что планеты HR 8799, вероятно, сформировались так же, как Юпитер, несмотря на то что они в 5–10 раз массивнее, — это было неожиданно», — отметил ведущий автор исследования Жан-Батист Руффио (Jean-Baptiste Ruffio) из UC San Diego.

Планеты также оказались обогащены тяжёлыми элементами (углерод, кислород, сера) по сравнению со звездой — ещё один признак классической аккреции ядра.

Что это значит для классификации

Раньше считалось, что аккреция ядра неэффективна на таких больших расстояниях и массах — диск рассеивается быстрее, чем ядро успеет вырасти. Теперь JWST показывает: механизм работает и для «супер-Юпитеров». Это расширяет верхний предел массы планет, сформированных как обычные планеты, и заставляет пересмотреть границу между гигантскими планетами и коричневыми карликами (которые зажигают дейтерий, а не водород, как звёзды).

Если аналогичные выводы подтвердятся в других системах, астрономам придётся заново провести черту между планетами и субзвёздными объектами.

Вкратце

JWST впервые обнаружил сероводород (H₂S) в атмосфере планеты HR 8799 c — это доказывает, что сверхмассивные газовые гиганты (5–10 масс Юпитера) в системе HR 8799 сформировались через аккрецию ядра, как Юпитер, а не через коллапс газа, как коричневые карлики. Планеты обогащены тяжёлыми элементами, включая серу, что поднимает верхнюю границу «нормальных» планет и размывает линию с «неудачными звёздами». Исследование опубликовано в Nature Astronomy 9 февраля 2026 года.