Астрономы-любители помогли подтвердить открытие теплого юпитера у солнцеподобной звезды

Астрономы при помощи наземных и космических телескопов отыскали новый теплый юпитер у солнцеподобной звезды, который обладает вытянутой орбитой. В этом им помогли астрономы-любители, которые вели наблюдения за звездой во время предсказанных транзитов. Препринт доступен на сайте arXiv.org.

Горячие юпитеры были первыми экзопланетами, обнаруженными у звезд главной последовательности. Они обладают массой более четверти массы Юпитера и орбитальным периодом менее десяти дней. Такие объекты очень удобно обнаруживать как транзитным методом, так и методом радиальных скоростей. Однако до сих пор неясно, как такие экзопланеты возникли. Версия, что они сформировались за пределами снеговой линии в протопланетном диске, а затем мигрировали к звезде, выглядит предпочтительнее идеи формирования на наблюдаемой орбите, в том числе и при помощи механизма гравитационной нестабильности в диске. С этой точки зрения растущая по численности популяция теплых юпитеров (с орбитальным периодом от 10 до 200 дней) представляет большой интерес как возможные прародители горячих юпитеров.

Группа астрономов во главе с Лорен Сгро (Lauren A. Sgro) из Института SETI сообщила об обнаружении нового теплого юпитера у звезды TIC 393818343b. Ученые анализировали данные наблюдений за транзитами экзопланеты, полученные космическим телескопом TESS, а также данные по колебаниям радиальной скорости звезды, полученные в период с 2022 по 2023 год спектрометром HIRES и спектрографом Леви, установленными на наземных телескопах.

Примечательно, что при анализе ученые также использовали фотометрические данные наблюдений, полученные астрономами-любителями из проекта Unistellar (используют удаленно управляемые телескопы eVscopes) и проекта Exoplanet Watch дважды вели наблюдения за предсказанными событиями транзитов в мае и июне 2023 года.

TIC 393818343 представляет собой звезду с эффективной температурой 5756 кельвин, массой 1,082 массы Солнца, радиусом 1,086 радиуса Солнца и возрастом 3,8 миллиарда лет. Она находится в 306,4 светового года от Земли. Вокруг нее вращается газовый гигант с массой 4,34 массы Юпитера, радиусом 1,087 радиуса Юпитера и равновесной температурой 805 кельвин. Он находится на орбите с периодом 16,2 дня и эксцентриситетом 0,6, подобные вытянутые орбиты встречаются редко.

Расчетное время приведения орбиты к круговому виду за счет приливных взаимодействий составляет 26,2 миллиарда лет, что больше, чем время жизни звезды главной последовательности G-типа. Предполагается, что TIC 393818343b, несмотря на свою орбиту, все же не сможет стать горячим юпитером из-за недостаточной близости к звезде и вытянутости орбиты, однако нужны дальнейшие наблюдения, чтобы исключить наличие внешней планеты, которая может гравитационно влиять на орбиту теплого юпитера.

Это далеко не первый успех астрономов-любителей в планетологии — ранее, например, добровольцы помогли отыскать долгопериодический мини-нептун в обитаемой зоне двойной звезды.