Планета, прижавшаяся к своей звезде, похожа на кусок льда, забытый на раскалённой сковороде. Лёд тает и испаряется, только вместо воды — водород и гелий, из которых состоит верхний слой планеты. Иногда испарение такое сильное, что газ не просто улетает в космос, а оборачивается вокруг звезды и образует кольцо, похожее на надувной круг. Астрономы называют такой круг «тор», но это просто бублик из газа.
Учёные решили проверить, как этот газовый бублик влияет на свет звезды. Они построили модель на компьютере и посчитали, что свет звезды, проходя сквозь бублик, оставляет в спектре заметный след — линию гелия, которая становится глубже и шире. Спектр — это радуга, в которой каждый газ оставляет свои тёмные полосы, как штрих-код. По такому штрих-коду можно узнать, из чего состоит газ.
Авторы предлагают искать такие бублики у звёзд с близкими планетами. Для этого нужно смотреть на две линии в спектре: одну от гелия, другую от кальция. Если гелий усилен, а кальций нет — перед нами, скорее всего, звезда, окутанная испарившимся газом своей планеты. Такой поиск поможет найти планеты, которые теряют вещество, и понять, как они умирают.
как её написали авторы, на английском arXiv:2602.16816
Close-in exoplanets with H/He atmospheres often undergo hydrodynamic escape. In extreme cases, it is hypothesized that the mass loss can be high enough for the escaping planetary material to wrap around the star, forming a long-lasting circumstellar torus. In this work, we develop a physical model of such circumstellar tori and use a ray tracing scheme to calculate the attenuation of stellar light passing through them. We show that the presence of a circumstellar torus significantly increases the equivalent width of the observed stellar He I 10830~\AA~line. When combined with observations of the star's Ca II H & K lines, these systems can typically be distinguished from field stars. Based on these results, we propose a survey of stars hosting close-in planets, combining observations of the He I 10830~\AA~and Ca II H & K lines to search for circumstellar tori generated from planetary mass-loss in these systems.
Линия гелия на волне 10830 ангстрем — это как отпечаток пальца гелия в свете звезды. Один ангстрем — это десять миллиардных долей метра, тоньше человеческого волоса в сотни тысяч раз.
В романе «Пространство» Джеймса С. А. Кори инопланетная протомолекула, запущенная на Венеру, создаёт вокруг планеты газовое кольцо, которое астрономы замечают по изменению света звезды.