Международная команда астрономов использовала космический телескоп NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) и с его помощью обнаружила новую экзопланету около карликовой звезды, которую обозначают как TOI-332. Эта планета имеет необычно большую массу и существует без газовой оболочки. Исследование опубликовано на сайте препринтов arXiv.
Экзопланета — это планета, находящаяся вне Солнечной системы. Такие планеты сложно обнаружить, потому что их звезды очень яркие и не позволяют ничего увидеть в телескоп. Это можно сравнить с самолетом, пролетающим высоко в небе в ясный день — разглядеть его на фоне Солнца невооруженным взглядом практически невозможно, так как светило будет ослеплять. Однако у ученых есть свои методы, которые позволяют находить экзопланеты. Один из самых популярных методов — транзитный. Астрономы, использующие его, следят за звездой и пытаются поймать момент, когда она станет чуть-чуть тусклее. Это значит, что некий объект оказался между звездой и наблюдателем на Земле. Дальше ученые анализируют характеристики этого объекта и пытаются понять, может ли он быть планетой.
На подобные задачи и рассчитан космический телескоп TESS. Он позволяет искать экзопланеты у звезд вблизи нашей системы — их насчитывается около 200 тысяч. Одной из таких является оранжевый карлик TOI-332 класса K (также известный как TIC 139285832). Это маленькая и относительно холодная звезда. Ее средняя температура около 4700 °C, поэтому в спектральной таблице звезд карлику присвоен предпоследний класс К.
В 2018 году TESS наблюдал TOI-332 с 25 июля по 20 сентября с частотой 30 минут. Он послал ученым полнокадровые изображения карлика. Затем на кривой звезды заметили транзитные движения: неизвестное небесное тело проходило мимо нее и слегка перегораживало звездный свет. С помощью наземных средств астрономы подтвердили планетарный характер этой активности — объект вращался вокруг TOI-332, как Земля вокруг Солнца.
Экзопланете было присвоено название TOI-332 b. По радиусу она в три раза больше Земли и немного меньше Нептуна. По массе TOI-332 b превосходит нашу планету примерно в 57 раз. Эта необычно большая масса обеспечивает высокую плотность — около 9,6 грамма на один кубический сантиметр. Планета оказалась с сюрпризом — она находится в «пустыне горячих нептунов». Это зона около звезды, где тела размером с Нептун почти невозможно обнаружить. Сильные потоки частиц и излучений быстро сносят их разреженные верхние оболочки, и от планеты остается только твердое ядро.
Астрономы отметили, что внутри TOI-332 b могут преобладать тугоплавкие вещества, похожие на материалы планет земной группы — Меркурия, Венеры, Земли и Марса. Кроме того, вероятно, экзопланета обладает только незначительной водородно-гелиевой оболочкой.
«Эта необычная планета ставит под сомнение теорию формирования планет; вопрос существования такого гигантского ядра без газовой оболочки остается без ответа», — подытожили авторы исследования.
Автор: Ксения Земскова.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
