6 апр 2023 1 139

Астрономы обнаружили теплую экзопланету размером с Юпитер

С помощью спутника НАСА для исследования транзитных экзопланет (TESS) международная группа астрономов обнаружила новую теплую экзопланету размером с Юпитер, вращающуюся вокруг карликовой звезды. Новооткрытый инопланетный мир, получивший обозначение TOI-4127 b, более чем в два раза массивнее Юпитера.

TESS проводит обзор около 200 000 ярчайших звезд вблизи Солнца с целью поиска транзитных экзопланет. На данный момент было идентифицировано более 6200 экзопланет-кандидатов (TESS Objects of Interest, или TOI), из которых 3031 подтверждена.

Группа астрономов во главе с Арвиндом Ф. Гуптой из Университета штата Пенсильвания (PSU) теперь подтвердила еще один TOI, отслеживаемый TESS. Они сообщают, что транзитный сигнал был идентифицирован на кривой блеска карликовой звезды позднего F-типа, известной как TOI-4127. Планетарная природа этого сигнала была подтверждена последующими спектроскопическими наблюдениями.

В этой работе мы представляем открытие очень эксцентричного теплого Юпитера TOI-4127 b с помощью TESS, а также подтверждение и характеристику сигнала экзопланеты с помощью спектрографов NEID и SOPHIE
— Арвинд Ф. Гупта.

TOI-4127 b имеет радиус почти 1,1 радиуса Юпитера, а его масса составляет 2,3 массы Юпитера, что дает плотность приблизительно 2,17 г/см. Планета обращается вокруг своего хозяина каждые 56,4 дня на расстоянии около 0,31 а.е. от него по очень эксцентричной орбите — с эксцентриситетом почти 0,75. Равновесная температура TOI-4127 b оценивалась примерно в 605,1 К, поэтому планета была классифицирована как «теплый Юпитер».

Анализируя параметры TOI-4127 b, исследователи пришли к выводу, что планета может быть прародителем «горячего Юпитера», но только при наличии беспокоящего компаньона. Так называемые горячие юпитеры имеют сходные характеристики с самой большой планетой Солнечной системы, с периодом обращения менее 10 дней. Такие экзопланеты имеют высокие температуры поверхности, поскольку они очень близко вращаются вокруг своих родительских звезд.

Предполагается, что теплые юпитеры могут провести часть своей жизни на пути приливной миграции с высоким эксцентриситетом, если они подвержены вековым колебаниям эксцентриситета, посредством которых они обмениваются угловым моментом с удаленным возмущающим фактором, чтобы периодически достигать более высоких эксцентриситетов и более узких перицентральных расстояний

— Арвинд Ф. Гупта.

В случае с системой TOI-4127 нынешнее периастральное расстояние новооткрытой планеты слишком велико, чтобы приливная миграция с высоким эксцентриситетом могла сделать ее орбиту круговой. Астрономы отметили, TOI-4127 b вряд ли может быть горячим прародителем Юпитера, если только он не обменивается угловым моментом с необнаруженным внешним компаньоном. Однако до сих пор никаких свидетельств наличия дополнительных тел в этой системе обнаружено не было.

Что касается родительской звезды TOI-4127, то она имеет радиус почти 1,3 радиуса Солнца и массу примерно 1,23 массы Солнца. Возраст звезды около 4,8 млрд лет, металличность на уровне 0,14, эффективная температура 6096 К.