На эксцентричной орбите: TESS и астрономы-любители открыли редкий теплый Юпитер

На расстоянии в тысячу световых лет от нас, вокруг звезды, очень похожей на наше Солнце, совершает свой неспешный путь далекая экзопланета. Ее открытие стало совместным результатом точности орбитальной обсерватории, проницательности энтузиастов и кропотливой работы профессиональных астрономов. Эта история началась с единственного мимолетного падения яркости звезды, зафиксированного телескопом TESS, и завершилась подтверждением существования TOI-6692 b — экзопланеты, которая бросает вызов статистике и представляет собой ценный научный образец.

Международная группа исследователей под руководством Эллисон Бирила из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики официально подтвердила планетарную природу этого сигнала, представив результаты в препринте на сервере arXiv. TOI-6692 b классифицирована как «теплый Юпитер» — газовый гигант, сравнимый по размеру с крупнейшей планетой нашей системы, но обращающийся на промежуточной дистанции от своей звезды. Однако подлинная уникальность этого мира кроется в деталях его орбиты и редкости подобных открытий.

Планета обладает радиусом в 1.04 радиуса Юпитера, но при этом ее масса составляет лишь 0,62 юпитерианской, что указывает на довольно «рыхлую» структуру с малой плотностью. Она движется по высокоэксцентричной орбите с параметром 0,54, что делает ее путь вокруг звезды не ровным кругом, а вытянутым эллипсом. Каждые 130,57 дней, находясь на среднем расстоянии в 0,51 астрономической единицы (что дальше чем Меркурий от Солнца), планета совершает один оборот. Из-за такой орбиты равновесная температура поверхности испытывает сильные колебания, но в среднем оценивается в 467 градусов Кельвина (около 194°C).

Открытие TOI-6692 b является значимым событием по нескольким причинам. Это одна из крайне немногочисленных планет-гигантов с периодом обращения более 100 дней, для которых были с высокой точностью измерены и масса, и радиус. Большинство миров, обнаруженных транзитным методом, имеют гораздо более короткие периоды, что искажает наше понимание истинного разнообразия планетных систем.

Кроме того, это яркий пример успешного подтверждения «одиночного транзита» TESS. Телескоп зафиксировал лишь одно прохождение планеты по диску звезды в 2021 году, и без дополнительных наблюдений определить ее истинный орбитальный период было невозможно. Ключевую роль в первоначальной идентификации сигнала сыграли ученые-любители из группы Visual Survey Group, что подчеркивает растущую роль гражданской науки в астрономии. Последующая масштабная наземная кампания, включившая как спектроскопические измерения лучевых скоростей, так и фотометрический поиск повторного транзита, позволила точно определить параметры планеты.

Родительская звезда TOI-6692, также известная как TIC 324609409, представляет собой аналог Солнца с массой и радиусом, примерно на 5% и 38% превосходящими солнечные соответственно. Ее возраст оценивается в 7.8 миллиарда лет, что значительно превышает возраст нашей звезды, а металличность практически идентична солнечной.

Интригующей особенностью системы является наличие в данных признаков долгопериодического тренда в лучевой скорости звезды. Это может указывать на присутствие в системе еще одной, более удаленной и массивной планеты, гравитационное влияние которой ощущается, но для окончательного подтверждения этого компаньона требуются дальнейшие длительные наблюдения.

Таким образом, TOI-6692 b не просто пополняет каталог экзопланет. Этот мир служит важным звеном для понимания формирования и эволюции газовых гигантов на широких орбитах, механизмов миграции планет и динамической истории планетных систем в целом. Его открытие демонстрирует эффективность комбинированного использования возможностей космических телескопов, наземных обсерваторий и широкого научного сообщества для исследования самых сложных и редких классов внесолнечных миров.