Гиганты и лилипуты: телескоп TESS обнаружил два Юпитера возле красных карликов

Огромные экзопланеты возле небольших красных карликов встречаются редко. Их даже называют GEMS — «жемчужины». Телескоп TESS нашел два таких жемчужных зерна, но жизни там точно нет.

С помощью спутника NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), запущенного для исследования экзопланет, периодически проходящих перед материнскими звездами, астрономы из Калифорнийского университета в Ирвайне (UCI) обнаружили две новые экзопланеты, вращающиеся вокруг красных M-карликов. Новые инопланетные миры по размеру сопоставимы с Юпитером, а по плотности — с Сатурном. Об открытии сообщается в научной статье, опубликованной на портале препринтов arXiv.

TESS продолжает исследование примерно 200 000 самых ярких звезд, расположенных в окрестностях Солнца, с целью поиска транзитных экзопланет. С момента запуска в 2018 году телескоп обнаружил более 7700 кандидатов (объектов интереса TESS, или TOI), из которых на данный момент подтверждено 705.

Секторы обзора TESS и время их обзора, от 27 до 351 сутокИсточник: https://commons.wikimedia.org/

Группа астрономов под руководством Шейна О’Брайена из Калифорнийского университета в Ирвайне сообщает об обнаружении транзитных сигналов на кривых блеска двух M-карликов, а именно TOI-5916 и TOI-6158, каждый из которых примерно в два раза меньше и легче Солнца. Команда О’Брайена подтвердила планетарную природу этих сигналов с помощью наземной фотометрии и данных о лучевых скоростях. Планеты находятся очень близко к звездам-хозяйкам, что исключает их обитаемость.

Радиус TOI-5916 b составляет примерно 1,05 радиуса Юпитера, а масса — 0,69 MJ, что соответствует плотности на уровне 0,73 г/см3. Планета совершает оборот вокруг своей звезды за 2,37 земных дня на расстоянии всего около 0,028 а.е. (4,2 миллиона километров). Средняя температура TOI-5916 b оценивается в 716 К (порядка +443°С).

Вторая обнаруженная экзопланета, TOI-6158 b, оказалась меньше и менее массивной, чем TOI-5916 b. Ее радиус составляет 0,93 радиуса Юпитера, а масса — примерно 0,42 MJ. Период обращения экзопланеты вокруг своей звезды составляет 3,04 дня, а большая полуось равна 0,033 а.е. Результаты показывают, что равновесная температура TOI-6158 b составляет 636 К (+363°C), а плотность — около 0,66 г/см3.

Таким образом, TOI-5916 b и TOI-6158 b пополнили относительно короткий список из 32 известных «жемчужин» (GEMS). В данном случае содержимое раковин и украшения ни причем, аббревиатура расшифровывается как Giant Exoplanets around M-dwarf stars (гигантские экзопланеты вокруг М-карликов). Также они пополнили более обширную популяцию «теплых юпитеров». Ученые отметили, что обе недавно обнаруженные планеты имеют плотность, характерную для Сатурна, что, по-видимому, является общей тенденцией для «планет-жемчужин».

Что касается родительских звезд, TOI-5916 и TOI-6158, то они примерно в два раза меньше и менее массивны, чем Солнце. Эффективная температура TOI-5916 составляет 3541 К, а расстояние до нее — около 639 световых лет. Погода на TOI-6158 примерно такая же, температура оценивается в 3467 К. Расстояние до этой звезды составляет около 592 световых лет.

Диаграмма Герцшпрунга-Рассела. Красные карлики (звезды M-класса) — наименее горячие звезды главной тпоследовательности.Источник: https://commons.wikimedia.org/