Астрономы обнаружили четыре мини-Нептуна

Новое исследование обнаружило мини-Нептуны возле четырех красных карликов с помощью наблюдений глобальной сети наземных телескопов и космического телескопа TESS. Эти четыре мини-Нептуна расположены близко к своим родительским звездам, и три из них, вероятно, находятся на вытянутых орбитах.

Планеты с размером между Землей и Ураном/Нептуном, известные как мини-Нептуны, в нашей Солнечной системе не встречаются. Однако мини-Нептуны относительно распространены за пределами Солнечной системы и являются многообещающими объектами для изучения характеристик атмосферы с помощью космического телескопа Джеймс Уэбб.

Астрономы обнаружили четыре транзитных короткопериодических мини-нептуна (TOI-782 b, TOI-1448 b, TOI-2120 b и TOI-2406 b), вращающихся вокруг красных карликов, благодаря наблюдениям с помощью наземных телескопов с MuSCATs (серия многоцветных одновременных камер для изучения атмосфер транзитных экзопланет). Радиусы этих мини-нептунов примерно в 2-3 раза больше земного, а орбитальные периоды составляют менее восьми дней.

Кроме того, измерения радиальных скоростей их родительских звезд, полученные с помощью инфракрасного доплера IRD на телескопе Subaru, показывают, что верхний предел масс этих четырех планет меньше массы Земли в 20 раз. Связь между измеренными радиусами и верхним пределом массы этих мини-нептунов позволяет предположить, что они не являются каменистыми планетами, как Земля.

Команда астрономов также обнаружила, что по крайней мере три (TOI-782 b, TOI-2120 b, TOI-2406 b) из этих четырех мини-нептунов, скорее всего, находятся на вытянутых орбитах. В целом, орбита короткопериодической планеты вокруг красного карлика должна быть круговой из-за приливной диссипации. Однако три короткопериодических мини-нептуна сохраняют ненулевой эксцентриситет на протяжении миллиардов лет.

Одна из возможных интерпретаций этого факта заключается в том, что их недра не подвержены приливным эффектам. Отношение массы к радиусу этих четырех мини-нептунов позволяет предположить, что они не являются скалистыми планетами. Таким образом, состав этих загадочных мини-нептунов может быть похож на состав Нептуна.

Короткопериодические мини-нептуны являются перспективными объектами для наблюдений за атмосферой с помощью космического телескопа Джеймс Уэбб. Ожидается, что дальнейшие детальные наблюдения улучшат наше понимание внутреннего состава и атмосфер короткопериодических мини-Нептунов.