|
Глубокий транзит экзогиганта по красному карлику
|
|
|
|
Космический телескоп TESS обнаружил нового экзогиганта TOI-5205b, вращающегося вокруг красного карлика. Необычность открытия заключается в том, что в теории массивные газовые гиганты не должны формироваться вокруг маломассивных карликов, кроме того родительская звезда экзогиганта находится вблизи зоны перехода между частично и полностью конвективными красными карликами. Препринт работы доступен на сайте arXiv.org.
|
|
|
|
Красные карлики являются наиболее распространенным типом звезд в Млечном Пути и обладают, в среднем, большим количеством планет по сравнению со звездами спектральных типов F, G и K. Считается, что из-за малых масс таких звезд и длительного масштаба процесса планетобразования газовые гиганты должны редко встречаться вокруг красных карликов, а для звезд с массами менее 0,5 масс Солнца крупных планет быть практически не должно, однако эти выводы нуждаются в подтверждении. Текущая выборка подтвержденных экзогигантов с точно определенными массами вокруг красных карликов состоит менее чем из 10 планет. Все эти объекты вращаются вокруг красных карликов ранних типов, богатых металлами.
|
|
|
По мере перехода от красных карликов ранних спектральных типов к красным карликам средних спектральных типов, меняется внутренняя структура этих звезд. Значение массы звезды в 0,35 масс Солнца отмечает границу между частично конвективными карликами (конвективное ядро, зона лучистого переноса, конвективная внешняя оболочка) и полностью конвективными карликами (зона лучистого переноса отсутствует), что может отразиться на орбитальной эволюции планет вокруг таких звезд и их свойствах.
|
|
|
|
Группа астрономов во главе с Шубхам Канодиа (Shubham Kanodia) из Института Карнеги сообщила об открытии нового экзогиганта у красного карлика, получившего обозначение TOI-5205b. Первоначально он был обнаружен космическим телескопом TESS при помощи метода транзитной фотометрии, в дальнейшем это было подтверждено методом радиальных скоростей при помощи наземного спектрографа HPF. Ученые также использовали фотометрические данные с нескольких наземных телескопов, а также оптические спектры низкого разрешения со спектрографа LRS2 и данные высококонтрастной спекл-визуализации за звездой из обсерватории WIYN.
|
|
|
|
Родительская звезда экзопланеты любопытна тем, что находится рядом с переходной областью между частично и полностью конвективными красными карликами. Она относится к спектральному типу M4, обладает массой 0,392 массы Солнца и радиусом 0,394 радиуса Солнца. Ее светимость составляет всего 0,0194 от светимости Солнца, TOI-5205 находится на расстоянии около 280 световых лет от нашей звезды.
|
|
|
|
TOI-5205b характеризуется орбитальным периодом 1,63 земных дня, массой 1,08 массы Юпитера и радиусом 1,03 радиуса Юпитера, что дает значение объемной средней плотности в 1,21 грамма на кубический метр. Эксцентриситет орбиты экзогиганта составляет 0,02, что соответствует круговой орбите, а равновесная температура планеты — 737 кельвин. Большая масса TOI-5205b плохо вписывается в текущие теории формирования планет, требующие либо очень массивного протопланетного диска, либо очень длительного времени планетообразования, поэтому механизм ее образования остается мало понятным.
|
|
|
|
Важной особенностью этого открытия является тот факт, что TOI-5205b, проходя по диску звезды, уменьшает ее яркость на 7 процентов, что является одним из самых глубоких событий транзита для экзопланет, вращающихся вокруг звезд главной последовательности. Это делает новооткрытый экзогигант хорошей целью для будущих спектроскопических наблюдений для исследований ее атмосферы.
|
|
|
|
Источник
|
