Красный карлик с планетой-«монстром» не вписался в ожидания астрономов

Астрономы при помощи системы малых телескопов NGTS обнаружили у карликовой звезды огромную экзопланету типа «горячий юпитер». Это ставит под сомнение современные теории возникновения планет, согласно которым у карликовых звезд могут образовываться только небольшие планеты. Статья принята к публикации в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, препринт доступен на arXiv.org.

Новооткрытая планета имеет обозначение NGTS-1b и находится в системе красного карлика, расположенного в 600 световых годах от Земли в южном созвездии Голубя. Она имеет массу 0,8 Юпитера, а ее радиус в 1,33 раза больше радиуса Юпитера. NGTS-1b располагается очень близко к своей звезде (расстояние от нее до звезды оценивается всего в 3 процента расстояния от Земли до Солнца) и совершает один оборот вокруг нее за 2,6 дня. Это лишь третий случай обнаружения газового гиганта  у карликовых звезд спектрального класса M, в двух предыдущих случаях обнаруженные газовые гиганты имели гораздо меньшие размеры и массы.

Экзопланета была обнаружена транзитным методом при помощи системы NGTS (The Next-Generation Transit Survey), состоящей из двенадцати роботизированных широкоугольных 20-сантиметровых телескопов, которая находится в Чили. Примечательно, что это первый успех данного комплекса, который ввели в строй в 2015 году. Главной задачей системы является поиск экзопланет у карликовых звезд спектрального класса M, которые составляют около 75 процентов всех звезд Млечного Пути. Результаты наблюдений помогут ученым понять, планеты какого типа чаще всего встречаются в нашей галактике. 

Необычность открытия заключается в следующем. Согласно теориям формирования планет у карликовых звезд могут образовываться только небольшие каменистые планеты, но никак не газовые гиганты. Для их образования может просто не хватить материала протопланетного диска — лишь определенный процент вещества идет на формирование планет. Например, на Солнце приходится 99 процентов всей массы Солнечной системы, а масса восьми планет, комет и астероидов составляет менее 1 процента от общей массы. Известно, что для звезд типа нашего Солнца количество планет-гигантов зависит от металличности звезды, однако такая зависимость не выполняется для планет типа «ледяной гигант» или суперземель. Для построения теории, которая смогла бы объяснить данные наблюдений, необходимы новые открытия планет-гигантов у звезд класса М, а экзопланета NGTS-1b может стать потенциальной целью для будущих наблюдений при помощи космического телескопа Джеймса Уэбба.

Ранее мы рассказывали о том, как двойника Солнца уличили в поедании собственных планет, об обнаружении первой экзолуны, а также как у экзопланеты земного типа впервые нашли атмосферу и почему на далеком «горячем Юпитере» выпал снег из оксида титана.

Александр Войтюк