Астрономы отыскали массивную суперземлю с ультракоротким орбитальным периодом

Астрономы подтвердили открытие двух новых экзопланет с ультракоротким орбитальным периодом. Обе экзопланеты относятся к классу суперземель, причем одна из них стала одним из крупнейших и самых массивных тел среди экзопланет, год на которых длится менее земных суток. Статья опубликована в The Astronomical Journal.

К экзопланетам с ультракоротким периодом относят планеты, орбитальный период которых составляет менее одних земных суток. Обычно это объекты с радиусом менее двух радиусов Земли, на сегодняшний день известно более ста таких планет, они часто встречаются в многопланетных системах. Считается, что частота их появления может быть связана со спектральным типом звезды-хозяина, в частности у красных карликов типа М их находят гораздо чаще, чем у желто-белых карликов типа F. Происхождение таких тел остается предметом споров, чаще всего предлагаются сценарии миграции планет по системе, а не их изначальное формирование вблизи звезды. Чтобы подтвердить, опровергнуть или уточнить существующие модели ученым необходимы новые случаи наблюдений экзопланет с ультракороткими периодами, где с большой точностью определены массы и радиусы объектов.

Группа астрономов во главе с Теруюки Хирано (Teruyuki Hirano) из Национальной астрономической обсерватории Японии сообщила о подтверждении открытия двух новых экзопланет с ультракоротким периодом. Первоначально они были найдены транзитным методом при помощи космического телескопа TESS в 2019 году, в дальнейшем за экзопланетами наблюдали несколько наземных телескопов, в том числе телескопы Кека, «Субару» и «Джемини-Север». Обе экзопланеты находятся в звездных системах в созвездии Персея на расстояниях в 114 и 122 световых годах от Солнца, они вращаются вокруг красных карликов массой 0,45-0,46 массы Солнца и радиусом 0,45-0,46 радиуса Солнца.

Масса и радиус TOI-1634b составила 10,14 масс Земли и 1,749 радиуса Земли, а TOI-1685b — 3,43 масс Земли и 1,459 радиуса Земли соответственно. Обе экзопланеты были отнесены к категории суперземель и обладают средней плотностью, соответствующей внутреннему составу Земли, что типично для небольших планет с ультракоротким периодом. Год на TOI-1634b длится 0,98 земного дня, а на TOI-1685b — 0,669 дня.

Свойства TOI-1634b делают ее одной из крупнейших и самых массивных экзопланет с ультракоротким периодом, которая может помочь определить предельный размер ядер скалистых экзопланет, а также проверить модели формирования планет с ультракоротким периодом. Обе планеты внесены в список наиболее подходящих целей для будущих спектроскопических исследований их возможных атмосфер, в том числе при помощи телескопа «Джеймс Уэбб».

Ранее мы рассказывали о том, как TESS нашел первый ультрагорячий нептун и необычно длинную резонансную цепочку экзопланет.

Александр Войтюк