Астрономы при помощи космических и наземных телескопов отыскали очень молодую экзопланетную систему в недавно открытом звездном потоке Рыбы-Эридан. TOI-451 включает в себя три экзопланеты, солнцеподобную звезду и ее возможный компаньон в виде пары красных карликов. Статья опубликована в журнале The Astronomical Journal.
Механизмы эволюции экзопланет в течение первых несколько сотен миллионов лет своей жизни до сих пор плохо изучены, однако крайне важны для планетологов, так как должны помочь объяснить наблюдаемое распределение экзопланет по массам и особенности их орбит и состава атмосфер. В частности, считается, что за дефицит планет с массами 1,5–2 масс Земли вблизи их родительских звезд (пустыня субнептунов) могут быть ответственны процессы фотоиспарения атмосфер под действием излучения от звезды или за счет горячих недр планеты либо подобные объекты могут просто не образовываться. Чтобы проверить эти и другие теории ученые проводят поиск и исследование состава и свойств атмосфер молодых экзопланет, а также пытаются построить распределение их радиусов.
Группа астрономов во главе с Элизабет Ньютон (Elisabeth Newton) из Дартмутского колледжа сообщила об открытии молодой экзопланетной системы TOI-451 в рамках программы THYME (TESS Hunt for Young and Maturing Exoplanets). Первоначально экзопланеты были обнаружены в 2018 году космическим телескопом TESS, использующим метод транзитной фотометрии, в дальнейшем астрономы провели спектроскопические и фотометрические наблюдения за системой при помощи целого ряда наземных телескопов и проанализировали архивные данные космических инфракрасных телескопов WISE и «Спитцер».
TOI-451 находится на расстоянии 400 световых лет от Солнца, в созвездии Эридана и состоит из трех экзопланет и звезды, масса которой составляет 0,95 массы Солнца, а радиус — 0,87 радиуса Солнца. При этом звезда вращается вокруг своей оси в пять раз быстрее, чем Солнце, а ее светимость составляет 0,64 светимости нашего светила. Астрономы установили, что система принадлежит звездному потоку Рыбы-Эридана, возраст которого составляет всего 120 миллионов лет. Избыток инфракрасного излучения от системы интерпретируется учеными как обломочный диск, кроме того, данные указывают на еще один, очень удаленный компонент системы, получивший обозначение TOI-451 B и могущий быть двойной системой из красных карликов.
Экзопланеты TOI 451b, c и d обладают радиусами 1,9, 3,1 и 4,1 радиуса Земли, а год на них длится 1,9, 9,2 и 16 земных дней соответственно. Эффективные температуры этих тел составляют 720-1500 кельвин, а их массы лежат в диапазоне 2-19 масс Земли. Астрономы считают, что эти экзопланеты до сих пор могут терять свою массу за счет процесса фотоиспарения, который может длится еще несколько сотен миллионов лет. Ожидается, что дальнейшие наблюдения за TOI-451 позволят уточнить массы экзопланет и понять состав их атмосфер.
Ранее мы рассказывали о том, как благодаря TESS астрономы
длинную резонансную цепочку экзопланет,
планетные системы и
нептун.
Александр Войтюк