Астрономы нашли новый супернептун в «пустыне нептунов»

Астрономы обнаружили новый супернептун, свойства которого помещают его в «пустыню нептунов». Предполагается, что в прошлом экзопланета была сатурноподобным гигантом, который терял свою газовую оболочку под действием излучения родительской звезды. Статья опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

По мере увеличения известного числа экзопланет астрофизики находят закономерности в распределении их свойств. В частности, ученым известно явление «пустыни нептунов» — так называют недостаток экзопланет размером с Нептун на близких к своим звездам орбитах (с периодом до четырех дней). Оно может объясняться особенностями протопланетного диска на стадии формирования планет, испарением атмосфер у близких к звездам планет или их разрушением.

Группа астрономов во главе с Джинджер Фрейм (Ginger Frame) из Уорикского университета сообщила о подтверждении открытия новой экзопланеты из «пустыни нептунов», которой стала TOI-2498b. Первоначально экзопланету при помощи транзитного метода обнаружил космический телескоп TESS, затем открытие было подтверждено транзитным методом и методом радиальных скоростей при помощи спектрографа HARPS и телескопов LCOGT и SOAR.

Звезда TOI-2498 представляет собой солнцеподобное светило с массой 1,12 массы Солнца, радиусом 1,26 радиуса Солнца и возрастом 3,6 миллиарда лет. Вокруг нее обращается экзопланета TOI-2498b массой 34,62 массы Земли и радиусом 6,06 радиуса Земли, которая относится к супернептунам. Она совершает один оборот вокруг звезды за 3,74 дня, находясь на среднем расстоянии около 0,05 астрономической единицы от нее. Расчетная равновесная температура планеты оценивается в 1443 кельвин. Предполагается, что 27 процентов ее массы приходится на газовую водородно-гелиевую оболочку, остальная масса приходится на скалистое ядро.

Свойства TOI-2498b помещают ее в «пустыню нептунов», моделирование показывает, что первоначально планета могла быть пухлым телом, размером с Сатурн, с радиусом 8–10 радиусов Земли и массой атмосферы в 30–45 процентов от общей массы планеты. В дальнейшем планета постепенно теряла свою газовую оболочку за счет фотоиспарения и превратилась в супер-нептун. Предполагается, что TOI-2498b врядли потеряет всю атмосферу до того, как родительская звезда сойдет с главной последовательности и станет красным гигантом.

Ранее мы рассказывали о путешествии молодого горячего нептуна к своей звезде.