TOI-4616 b: планета размером с Землю поможет понять потерю атмосфер возле красных карликов

Международная группа астрономов под руководством Фрэнсиса Зонга Ланга из Центра космоса и обитаемости Бернского университета обнаружила новую экзопланету TOI-4616 b, которая представляет собой каменистый мир размером с Землю, вращающийся вокруг близкого холодного карлика. Это открытие, подробно описанное в исследовании «TOI-4616 b: эталонная планета размером с Землю, проходящая перед близлежащей карликовой звездой M4», было представлено в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society и в настоящее время доступно на сервере препринтов arXiv.

Астрономы все чаще находят каменистые экзопланеты, и большинство из них обращается вокруг самых распространенных звезд в нашей галактике — тусклых и холодных красных карликов спектрального класса М. Ярким примером такого семейства является знаменитая система TRAPPIST-1. Однако близость к таким звездам создает для планет экстремальные условия: мощное излучение и частые вспышки способны разрушать их атмосферы, особенно на ранних, нестабильных этапах жизни звезды.

Несмотря на это, некоторые планеты могут удерживать вторичные атмосферы, состоящие из тяжелых газов вроде углекислого газа, или защищаться магнитным полем, что делает их особенно интересными для изучения процессов эволюции.

Новый мир, получивший обозначение TOI-4616 b, был обнаружен благодаря данным космического телескопа TESS. Эта планета находится на расстоянии около 91 светового года от нас и вращается вокруг звезды-хозяина с периодом всего 1,55 дня. Радиус TOI-4616 b составляет 1,22 радиуса Земли, а ее равновесная температура достигает примерно 525 кельвинов, что помещает ее в категорию сильно облучаемых планет.

Звезда TOI-4616 является хорошо изученным красным карликом, что подтверждается обширным массивом данных наблюдений, начиная с 1954 года и заканчивая современными измерениями телескопов PanSTARRS и SNO/Artemis. Такая подробная информация о родительской звезде это ключевой фактор для точного понимания параметров самой планеты.

Главная ценность открытия заключается в том, что TOI-4616 b может служить уникальным эталоном для будущих исследований. Ее положение в зоне экстремального облучения делает ее идеальным природным лабораторным тестом для моделей, описывающих потерю атмосферы, внутренний состав и способность каменистых планет удерживать летучие соединения в столь суровых условиях возле M-карликов.

«Сочетание точных параметров звезды, согласованных многодиапазонных транзитных измерений и яркости звезды-хозяина делает TOI-4616 особенно ценной системой для будущих исследований атмосферы и динамики», — пишут авторы.

Из-за точных характеристик звезды и яркости системы, эта планета становится приоритетной целью для сравнительного анализа структуры и эволюции землеподобных миров под воздействием мощного излучения, а также для будущих попыток изучения их атмосфер с помощью таких инструментов, как космический телескоп Джеймс Уэбб.

Таким образом, главным результатом исследования стало определение планеты TOI-4616 b в качестве ценной эталонной системы. Благодаря удачному расположению, хорошо изученной звезде и экстремальным условиям облучения, этот каменистый мир предоставит астрономам уникальную возможность тестировать теории формирования и разрушения атмосфер, а также служить точкой отсчета для понимания природы многочисленных землеподобных планет, открываемых возле красных карликов.

Присоединяйтесь к нам в соцсетях