Астрономы обнаружили массивный коричневый карлик, вращающийся вокруг небольшой звезды

С помощью спутника NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) астрономы обнаружили новый массивный коричневый карлик. Новооткрытый объект почти в 80 раз массивнее Юпитера и вращается вокруг звезды  — М-карлика (красного карлика), известной как TOI-5375.

Коричневые карлики являются промежуточными объектами между планетами и звездами, занимая диапазон масс между 13 и 80 массами Юпитера (0,012 и 0,076 масс Солнца ). Хотя на сегодняшний день обнаружено много коричневых карликов, такие объекты, вращающиеся вокруг других звезд, являются редкой находкой.

Недавно с помощью TESS был обнаружен транзитный сигнал на кривой блеска TOI-5375 (также известного как TIC 71268730) — активного красного карлика, расположенного примерно в 400 световых годах от Земли.

Группа астрономов во главе с Хесусом Мальдонадо из Астрономической обсерватории Палермо в Италии обнаружила, что этот сигнал вызван массивным субзвездным объектом, используя космические фотометрические наблюдения с TESS в сочетании с высокоточными лучевыми скоростями с наземных средств.

«Мы обнаруживаем присутствие компаньона на границе коричневого карлика и звезды с очень малой массой, вращающейся вокруг звезды TOI-5375», — пишут исследователи в статье.

Новоявленный компаньон получил обозначение TOI-5375 b. Объект размером с Юпитер, а его масса оценивается в 77 масс Юпитера, что дает плотность на уровне 98 г/см ³. Он обращается вокруг звезды каждые 1,72 дня на расстоянии 0,025 а.е. от нее. Предполагается, что равновесная температура TOI-5375 b находится в диапазоне 931–1107 К.

Основываясь на полученных свойствах, астрономы классифицировали TOI-5375 b как массивный коричневый карлик. Исследователи отметили, что недавно обнаруженный объект находится на границе между коричневыми карликами и звездами с очень малой массой.

Открытие TOI-5375 b важно для астрономов, изучающих границу между коричневыми карликами и звездами, поскольку массивные субзвездные спутники, вращающиеся вокруг М-карликов, встречаются редко.

Звезда-хозяин имеет спектральный класс M0,5 и примерно на 37% меньше и менее массивна, чем Солнце. Звезда имеет период вращения примерно 1,97 дня, а ее эффективная температура, по расчетам, составляет около 3800 К.

Основываясь на периоде вращения звезды, авторы статьи пришли к выводу, что орбита TOI-5375 b затухает относительно быстро. Они предполагают, что система должна находиться в фазе, в которой звезда очень близка к синхронизации своего вращения с периодом обращения спутника.

Подводя итоги, исследователи предлагают дальнейшие наблюдения за системой с помощью космических обсерваторий, таких как космический телескоп Джеймс Уэбб.

Такие исследования могли бы улучшить наши знания об атмосферах массивных коричневых карликов и звезд с малой массой.