Если взглянуть на звёздное небо из южного полушария Земли, можно отчётливо увидеть яркую бело-голубую звезду. Фомальгаут – самая яркая звезда в созвездии Южной Рыбы, лежащей под ногами Водолея.

Название ее в переводе с арабского означает «рот кита». Эта звезда была известна людям еще в Древней Месопотамии как одна из четырех Царских Звезд или Небесных Стражей, важных для наблюдений за временами года. Масса звезды и ее диаметр в два раза превышают солнечную, светимость – в 16 раз.

Фомальгаут – звезда, которая преподносит сюрпризы один за другим. Началом «саги о Фомальгауте» считается 2008 год. Астрономы из Калифорнийского университета в Беркли с помощью орбитального телескопа Хаббл обнаружили, что прямо на фоне диска звезды движется планета, которую назвали Фомальгаут b. Это была первая экзопланета, которую обнаружили путём прямых наблюдений.

Ослепительный голубой гигант Фомальгаут А обратил на себя внимание и своим огромным кольцом из осколков комет, ледяных астероидов и пыли. Это кольцо подобно облаку Оорта в нашей Солнечной системе, которое лежит за орбитой Нептуна. Но звезда Фомальгаут намного моложе Солнца и вокруг неё ещё не закончилось формирование планетной системы. Там много протопланетного вещества, из которого образуются планеты. Наиболее крупная уже сформировалась, и она расположилась внутри этого кольца. Эта планета Фомальгаут b, которая вращается вокруг звезды Фомальгаут А.

На планете Фомальгаут b жизнь земного типа вряд ли возможна. На этом небесном теле нет твёрдой поверхности – скорее всего, это газовый гигант с массой примерно вдвое больше, чем у Юпитера. На Фомальгауте b также бывает темно и холодно: двигаясь по сильно вытянутой орбите, планета уходит очень далеко от звезды, выходя даже за пределы пылевого кольца. Один оборот, то есть местный год, длится 2 тысячи лет.

Но Фомальгаут преподнес астрономам еще один сюрприз. Ранее считалось, что примечательный своей экзопланетой и крупным пылевым диском Фомальгаут входит в систему их двух звезд: Фомальгаут А и Фомальгаут В – оранжевый карлик TW Южной Рыбы.

Оказалось, что звёздная система Фомальгаут состоит из трех звезд. Ранее открытый красный карлик с условным обозначением LP876-10 по результатам спектрального анализа идентифицировали как Фомальгаут С и установили, что он относится к звездной системе Фомальгаута. Кроме того, все три объекта вращаются вокруг общего центра масс. Следовательно, они представляют собой тройную систему.

И действительно, если Фомальгаут А – звезда примерно в два раза массивнее нашего Солнца, то она вполне может состоять в гравитационной «связи» с Фомальгаутом С – красным карликом и Фомальгаутом В – оранжевым карликом.

Компаньон Фомальгаута отстоит от него на 2,5 световых года, и в сумме все три звезды образуют одну из наиболее разреженных тройных систем. У Фомальгаута С также обнаружен яркий кометный пояс. Не исключено, что у Фомальгаута С есть и свои экзопланеты.

В 2004 и 2006 годах космический телескоп Hubble наблюдал один из самых эффектных объектов за всю свою многолетнюю историю. У края плотного диска пыли и обломков, окружающего одну из самых ярких и близких звезд, Фомальгаут, была замечена яркая точка массивной экзопланеты. Увидеть далекую планету напрямую – огромная редкость, и находка быстро получила известность. После некоторых колебаний ей присвоили название Дагон (Фомальгаут b); по оценкам астрономов, это газовый гигант на далекой и сильно вытянутой орбите.

Снимки Hubble 2004 и 2006 годов были проанализированы и обнародованы в 2008-м, а недавно ученые добрались до данных, которые были получены телескопом позднее, в 2014 году. К их большому удивлению, никакой планеты на месте Дагона они не нашли. Похоже, ее и не существовало, а нам посчастливилось наблюдать еще более редкий объект – катастрофическое столкновение крупных «зародышей» планет. Такую версия выдвигается в статье, опубликованной в журнале PNAS; коротко о ней рассказывает пресс-релиз команды Hubble.

Несмотря на яркие картинки, природа Дагона всегда вызывала большие сомнения – хотя бы потому, что сам Фомальгаут слишком молод. Его возраст не превышает нескольких миллионов лет, и он до сих пор окружен плотным околозвездным диском из газа, льда и пыли. Если здесь и успели образоваться полноценные планеты, они должны быть еще раскалены и активно излучать в инфракрасном диапазоне. Однако Дагон, хорошо различимый в видимых лучах, в ИК невидим (хотя испускает необычно много ультрафиолета).

Для объяснения были выдвинуты разные предположения: например, что Дагон окружает обширная система колец, которая может искажать ее «истинный облик». Но все они не решали других проблем далекой планеты – к примеру, того, что, судя по снимкам роскошного околозвездного диска, сквозь который она пролетает, гравитация этого гиганта никак не влияет на его структуру.

Даго́н (ранее Фомальга́ут b) – экзопланета у звезды Фомальгаут. Планета расположена на краю осколочного диска. Была обнаружена телескопом «Хаббл» 13 ноября 2008 года как небольшой объект на самом краю диска. Существование планеты было поставлено под сомнение в 2010-2011 годах, но подтверждено в сентябре-октябре 2011 года учёными проекта Atacama Large Millimeter Array, объявившими о существовании двух планет: Фомальгаут b и Фомальгаут c. Масса обеих планет теперь оценивается не в 3 массы Юпитера, а лежит в интервале от массы Марса до нескольких масс Земли.

Радиус орбиты планеты Фомальгаут b составляет 115 а.е. (17 млрд. км – на 20 % дальше, чем афелий Эриды и в 3,8 раза дальше, чем расстояние до Нептуна). Перигелий находится в 49 а.е. от Фомальгаута, а афелий – в 290 а.е. Период обращения – 872 года (согласно подсчётам в январе 2013 года, вдвое больше – 1700 лет). Столь вытянутая орбита объясняется возможным присутствием в системе третьей планеты – Фомальгаут d.

По результатам голосования, проведённого Международным астрономическим союзом, в 2015 году были присвоены собственные имена самым известным экзопланетам (а также некоторым звёздам с планетными системами), включая Фомальгаут b. У родительской звезды уже было имя, а планете дали название «Дагон» в честь семитского божества Дагона.

В 2020 году ученые Аризонского университета проанализировали систему Фомальгаута и пришли к выводу, что планеты Дагон никогда не существовало, а зафиксированный «Хабблом» сигнал от неё был следствием столкновения двух ледяных небесных тел размером ~ в 200 км каждое. Если подобное столкновение было, то оно, по оценкам астрономов, является редким событием. Для системы Фольмагаута вероятность его проявления такова, что составляет один раз в 200000 лет.

Одним из аргументов в пользу несуществования планеты является то, что Дагон слишком яркий, но при этом не проявляет признаков инфракрасного излучения, что не характерно для экзопланет – они достаточно большие для того, чтобы отражать достаточно света, чтобы быть заметным в инфракрасном диапазоне.

Ученые проанализировали снимки космического телескопа Хаббл, сделанные в 2004-2014 годах, и обнаружили, что ранее наблюдавшаяся и подтвержденная в 2012 году экзопланета со временем угасала, прежде чем полностью исчезнуть. Предполагалось, что объект, названный Дагоном в честь семитского божества плодородия, являлся газовым гигантом, чьей орбитальный период составляет 1700 лет. Однако яркое пятно на ранних снимках возникло в результате столкновения планетезималей – зародышей планет.

Возраст Фомальгаута достигает 440 миллионов лет. Эта молодая звезда окружена кольцом из пыли и газа, оставшимся от протопланетного диска. В соответствии с этим любые планеты, вращающиеся вокруг Фомальгаута, должны быть теплыми и испускать инфракрасное излучение, однако Дагон испускал яркий синий оптический свет, что не вписывалось в модели формирования планет. Кроме того, орбита Дагона пересекала кольцо обломков, не внося в них гравитационные возмущения. Это доказывало, что объект не являлся планетой.

Согласно выводам ученых, столкновение произошло незадолго до 2004 года. Каждое из космических тел достигало в поперечнике 200 километров и состояло из льда и пыли, как кометы Солнечной системы.

Получив благодаря космической обсерватории «Хаббл» более детальные фотографии окрестностей звезды Фомальгаут, астрономы усомнились в том, что планета-гигант Дагон у этой звезды вообще когда-либо существовала. Статью об этом опубликовал научный журнал Proceedings of the National Academy of Sciences.

«Мы проанализировали все имеющиеся фотографии Фомальгаута, которые сделал «Хаббл», и выявили несколько крайне странных свойств у ее «спутника», которые настоящие планеты никогда не демонстрируют. Это говорит о том, что этот объект никогда на самом деле не существовал», – рассказал один из авторов исследования, планетолог из Аризонского университета в Тусоне (США) Андраш Гаспар.