Телескоп TESS открыл свою самую маленькую экзопланету
Астрономы при помощи космического телескопа TESS открыли три небольшие экзопланеты у красного карлика, расположенного относительно недалеко от Земли. Размеры и массы новооткрытых планет сравнимы с земными, однако ни одна из них не находится в «зоне обитаемости». Статья об открытии опубликована в журнале The Astronomical Journal, кратко о работе рассказывает NASA.
Космический телескоп TESS ищет экзопланеты методом транзитной фотометрии — он отслеживает небольшие изменения блеска звезды при прохождении планеты по ее диску. Основными целями для аппарата являются яркие звезды на расстоянии от 30 до 300 световых лет от Земли. Найденные кандидаты в экзопланеты становятся целями других обсерваторий (как наземных, так и орбитальных), которые изучают их более детально. За первые полгода работы телескоп обнаружил более 280 кандидатов в экзопланеты, из которых 20 уже были подтверждены.
Веселин Костов (Veselin Kostov) из Космического центра имени Годдарда и его коллеги по итогам анализа данных с TESS и нескольких наземных обсерваторий сообщили об открытии трех экзопланет в системе яркого карлика L 98-59 спектрального класса M, масса которого составляет 0,31 массы Солнца, а радиус — 0,31 солнечного. Звезда находится на расстоянии около 35 световых лет от Солнца в созвездии Летучей Рыбы, ее эффективная температура оценивается в 3367 кельвинов, а cветимость в тысячу раз меньше солнечной.
Радиус самой близкой к звезде экзопланеты L 98-59b составляет 0,8 радиуса Земли. Это самая маленькая планета, открытая TESS, однако не самая маленькая из известных на сегодняшний день: телескоп «Кеплер» обнаруживал экзопланеты в два раза меньше Земли. Ее средняя масса оценивается примерно в 0,5 массы Земли, но она получает в 22 раза больше излучения от звезды, чем Земля от Солнца. L 98-59c, лежащая чуть дальше от звезды, совершает один оборот вокруг нее за 3,7 дня, ее масса составляет 2,4 массы Земли, радиус — 1,35 радиуса Земли, а поток получаемого ей излучения от звезды в 11 раз больше, чем получаемый Землей от Солнца. Год на самой дальней от звезды планете L 98-59d длится 7,5 дней, ее масса составляет 3,4 массы Земли, а радиус — 1,59 радиуса Земли, она получает в 4 раза больше излучения от звезды, чем Земля от Солнца.
Ни одна из этих экзопланет не находится в «зоне обитаемости», где на их поверхности может существовать жидкая вода. Однако все они находятся в «зоне Венеры», где планеты, обладающие плотной атмосферой, будут находиться под влиянием безусловного парникового эффекта. С этой точки зрения L 98-59d может представлять собой каменистую планету, похожую на Венеру, или мини-Нептун, обладающий твердым ядром.
Система из яркой звезды, подобной тем, которые составляют три четверти звездного населения Млечного Пути, и трех землеподобных планет с почти одинаковым размером является хорошей целью для дальнейших спектроскопических наблюдений при помощи космического телескопа «Джеймс Уэбб», определения точных масс планет и изучения динамики движения планет в системе.
Ранее мы рассказывали о том, как астрономы нашли «запрещенную» экзопланету и открыли экзопланеты с периодом обращения в десятки лет, а также о четырехлетнем таймлапсе движения планеты Беты Живописца b.
Александр Войтюк
Однако открытие еще предстоит подтвердить
Астрономы обнаружили кандидата во вспышку сверхновой типа Ia с двойной детонацией — им стала сверхновая SN 2022joj, обнаруженная в 2022 году. Предполагается, что детонация внешней тонкой гелиевой оболочки белого карлика повлекла за собой вторичную детонацию ядра. Препринт работы опубликован на сайте arXiv.org. Вспышки сверхновых типа Ia возникают, когда на белом карлике из-за превышения по массе предела Чандрасекара происходит термоядерный взрыв. Такая ситуация может возникнуть, когда белый карлик аккрецирует вещество звезды-компаньона в двойной системе или при слиянии двух белых карликов. В астрономии такие сверхновые играют важную роль, помогая определять расстояния до далеких галактик и выступая как источники большинства элементов группы железа (от титана до цинка), встречающихся во Вселенной. Группа астрономов во главе с Эстефанией Падильей Гонсалес (Estefania Padilla Gonzalez) из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре опубликовала результаты анализа данных фотометрических и спектроскопических наблюдений наземных и космических телескопов за необычной сверхновой SN 2022joj типа Ia, которая была обнаружена наземной системой телескопов ZTF 8 мая 2022 года. Галактикой-хозяином сверхновой стала небольшая карликовая галактика, расположенная на расстоянии 105,2 мегапарсек от Солнца. В отличие от других сверхновых типа Ia, SN 2022joj демонстрировала исключительно красный цвет, начиная с одиннадцатого дня вспышки и до момента достижения максимальной яркости, в дальнейшем поток излучения стал смещаться к синему концу спектра. Сравнение кривой блеска и спектров SN 2022joj с различными моделями сверхновых выявило хорошее согласование с моделью двойной детонации. В ней углеродно-кислородный белый карлик с массой до предела Чандрасекара накапливает вблизи своей поверхности гелий в достаточном количестве, чтобы в гелиевой оболочке произошла детонация, порождающая ударную волну, которая, в свою очередь, инициирует детонацию ядра карлика. Такая картина может иметь место для белых карликов, аккрецирующих вещество звезды-компаньона, или для случая слияния углеродно-кислородного белого карлика с маломассивным гелиевым белым карликом. В случае SN 2022joj данные наблюдений вписываются в модель двойной детонации с массой белого карлика околосолнечной массы, обладающего тонкой гелиевой оболочкой с массой 0,01-0,02 массы Солнца. Применимость модели толстой гелиевой оболочки (более 0,05 массы Солнца) оказалась хуже. Раннее покраснение вспышки в этом случае можно объяснить образованием элементов группы железа во внешней оболочке белого карлика. Однако идея о том, что SN 2022joj действительно можно отнести к сверхновой типа Ia с двойной детонацией, нуждается в дополнительном подтверждении новыми моделированиями, так как есть несоответствия. В частности, модели предсказывают яркие эмиссионные линии [Ca II] в спектре, в то время как в спектре SN 2022joj наблюдается сильное излучение [Fe III]. Ранее мы рассказывали о том, как сверхновая 1181 года вписалась в модель слияния двух белых карликов.