Астрономы подтвердили открытие двух супермеркуриев у близкого к Солнцу оранжевого карлика

Астрономы при помощи спектрографа ESPRESSO подтвердили открытие трех экзопланет в мультипланетной системе у оранжевого карлика HD 23472. Две самых близких к звезде планеты были классифицированы как супермеркурии, богатые железом и лишенные летучих веществ. Статья опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.

Мультипланетные системы представляют собой особый интерес для экзопланетологии, так как планеты в них сформировались из одного протопланетного диска вокруг одной звезды. Их исследования позволяют наложить ограничения на модели формирования и эволюции планет, в частности, было установлено, что размеры планет в мультипланетных системах коррелируют между собой. Эта теория получила название «горошин в стручке», согласно ней, в системах, где найдена крупная экзопланета, можно найти дополнительные похожие планеты, а не планеты иных размеров. Однако для подтверждения этой и других теорий требуется большая выборка из хорошо изученных мультипланетных систем.

Группа астрономов во главе с Сусаной Баррос (Susana Barros) из Университета Порту опубликовала результаты анализа данных наблюдений за системой из пяти экзопланет, обращающихся вокруг звезды HD 23472. Наблюдения за ней велись при помощи спектрографа ESPRESSO, установленного на комплексе телескопов VLT, в период с 20 июля 2019 года по 9 апреля 2021 года. Кроме того, ученые работали с архивными данными наблюдений спектрографа HARPS и космического телескопа TESS

HD 23472 представляет собой звезду К-типа, с массой 0,72 массы Солнца и радиусом 0,71 радиуса Солнца, которая находится на расстоянии 127,5 светового года от Солнца. Ранее у нее были подтверждены открытия двух экзопланет и найдены еще два кандидата в них, в ходе новой работы исследователи подтвердили все ранние открытия, а также обнаружили пятую экзопланету в системе.

Найденные планеты обладают орбитальными периодами от 3,98 до 29,80 земного дня, радиусами от 0,75 до 2,01 радиуса Земли и массами от 0,54 до 8,42 массы Земли. Ученые пришли к выводу, что массовые доли газа и воды на планетах увеличиваются по мере увеличения расстояния до звезды, что позволяет предположить, что система формировалась под действием сильного излучения от звезды, вызывавшего фотоиспарение внешних оболочек планет. Высокая плотность двух внутренних планет (около 7,5 грамма на кубический сантиметр) указывает на то, что они являются супермеркуриями — плотными объектами, богатыми железом и лишенными внешних газовых оболочек. Подобные планеты крайне редки, на сегодняшний день известно всего восемь таких тел. В дальнейшем система может стать целью наблюдений космического телескопа «Джеймс Уэбб».

Ранее мы рассказывали о том, как ученые отыскали суперземлю у края обитаемой зоны близкого к Солнцу красного карлика.

Александр Войтюк