TESS обнаружил массивную экзопланету TOI-220b возле карликовой звезды

Астрономы с помощью телескопа для исследования транзитных экзопланет TESS обнаружили экзопланету  — так называемый суб-Нептун, вращающийся вокруг TOI-220, яркой и старой карликовой звезды K-типа, расположенной на расстоянии 290 световых лет в созвездии Живописца.

«Среди всех подтвержденных экзопланет особый интерес представляют собой планеты небольшого размера с радиусом менее 5 радиусов Земли, вращающиеся вокруг ярких звезд с периодом менее 10 дней», — говорят исследователи.

«Внутри этого пространства параметров находится так называемая Нептунианская пустыня, которая представляет собой регион, где есть значительная нехватка горячих / сильно облученных планет по сравнению с общей популяцией планет».

Этот дефицит можно рассматривать как свидетельство фотоиспарения или приливных нарушений, или механизма потери массы в атмосфере с использованием энергии ядра.

В настоящее время из всех известных планет в Нептунианской пустыне лишь очень небольшое число имеет точно измеренные массы, что не позволяет полностью понять историю образования этих объектов.

С другой стороны, существует популяция планет размером с суб-Нептун, подвергшихся более мягкому звездному облучению, которые обычно представляют собой богатую газом оболочку с равновесными температурами ниже 1000 К (727 градусов Цельсия).

Недавно открытая планета примерно в 3 раза больше Земли и в 13,8 раз массивнее, что предполагает плотность 2,73 г/см³.

Обозначенный TOI-220b, инопланетный мир обращается вокруг своей родительской звезды каждые 10,7 дней на расстоянии 0,09 а.е. Ученые оценивают температуру планеты примерно в 806 К (533 градуса Цельсия).

Сигналы прохождения TOI-220b были первоначально обнаружены спутником NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite. Последующие наблюдения лучевых скоростей с помощью спектрографа HARPS на 3.6-м телескопе ESO La Silla подтвердили их планетарную природу.

«Низкая плотность этой сильно облученной планеты может быть объяснена наличием богатой водой атмосферы, которая достигает сверхкритической фазы у своего основания, с силикатной мантией и железным ядром в качестве ее основной части», — заявили астрономы.

В качестве альтернативы планета может иметь твердое ядро, окруженное плотной водородно-гелиевой (H / He) атмосферой.

«В будущих исследованиях следует изучить эту возможность, а также состав с хорошо перемешанной водой и атмосферой H / He, поскольку это наиболее распространенные летучие вещества, которые могут образовывать планеты с малой массой» — говорят ученые..

Об открытии TOI-220b рассказывается в статье на сайте arxiv.org.