TESS отыскал горячую суперземлю с гигантским железным ядром

Космический телескоп TESS обнаружил нового представителя экзопланет с ультракоротким орбитальным периодом. Им стала горячая суперземля Wolf 327b, железное ядро которой занимает почти весь объем планеты. Препринт работы доступен на сайте arXiv.org.

Экзопланеты с ультракороткими орбитальными периодами (менее суток) представляют собой один из самых редких типов планет, обнаруженных на сегодняшний день: из более чем пяти тысяч подтвержденных экзопланет их известно всего 130. Обычно это небольшие (до двух радиусов Земли) и сильно нагретые тела, существование которых не сильно коррелирует с металличностью родительских звезд. Они чаще встречаются в мультипланетных системах, причем количество ультракороткопериодных экзопланет может зависеть от спектрального типа звезды. Возникнуть такие экзопланеты могли при испарении атмосфер субнептунов или из-за орбитальной миграции скалистых планет.

Группа астрономов во главе с Фелипе Мургасом (Felipe Murgas) из Университета Ла-Лагуна сообщила об обнаружении экзопланеты с ультракоротким периодом Wolf 327b, обращающейся вокруг красного карлика в 93 световых годах от Солнца. Вначале транзиты планеты по звезде заметил космический телескоп TESS, после чего открытие подтвердили данные наблюдений наземных обсерваторий.

Родительская звезда относится к спектральному типу M2,5, обладает массой 0,4 массы Солнца и возрастом 4,1 миллиарда лет. Вокруг нее с периодом 0,573 дня обращается экзопланета радиусом 1,24 радиуса Земли и массой 2,53 массы Земли, что дает близкое к железу значение средней объемной плотности. Таким образом, Wolf 327b представляет собой суперземлю с железным ядром, масса которого может доходить до 93 процентов общей массы планеты, а радиус — до 78 процентов радиуса планеты, что делает ее похожей на экзопланету K2-229b. Остальная часть массы приходится на мантию с незначительной долей воды и летучих веществ, атмосферы у экзопланеты, скорее всего, нет, она могла потерять ее в прошлом. Равновесная температура планеты оценивается в 996 кельвин.

Положение Wolf 327b и других известных экзопланет, в том числе ультракороткопериодных (красные точки), на диаграмме «Масса—радиус»