|
Это не просто еще один скалистый мир у красного карлика
|
|
|
|
Астрономы обнаружили экзопланету, которая может послужить ориентиром в будущих исследованиях. Это скалистая планета, вращающаяся вокруг звезды М-типа, и, хотя таких планет множество, эта может послужить ориентиром для понимания других экзопланет-карликов М-типа и их атмосфер. По мнению авторов нового исследования, эта новая экзопланета могла бы служить "системой отсчета для сильно облученных скалистых планет".
|
|
|
|
Новое исследование называется "TOI-4616 b: эталонная планета размером с Землю, проходящая транзитом через близлежащий карлик M4", и оно было опубликовано в ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества. Ведущим автором является Фрэнсис Зонг Ланг, научный сотрудник Центра космоса и обитаемости Бернского университета в Швейцарии. В настоящее время статья доступна на сервере препринтов arXiv.
|
|
|
|
Благодаря более чем 6000 подтвержденных экзопланет, наше представление о населении экзопланет становится более полным. Результаты наблюдений по-прежнему содержат погрешности, но уже наметились некоторые тенденции. Одна вещь, которая становится очевидной, - это взаимосвязь между M-карликами и каменистыми экзопланетами.
|
|
|
|
Исследования показывают, что M-карлики являются наиболее распространенными хозяевами экзопланет земного типа. На самом деле, многие из этих звезд содержат множество скалистых планет, и система TRAPPIST-1 является наиболее известным примером: в ней находится семь скалистых планет.
|
|
|
|
|
|
|
Все эти скалистые миры вокруг тусклых звезд открывают возможности для изучения атмосфер экзопланет.
|
|
|
|
"Скалистые экзопланеты особенно многочисленны вокруг звезд М-типа", - пишут авторы нового исследования. - Их небольшие радиусы и низкая светимость создают благоприятные условия для обнаружения транзитных планет земной группы и изучения свойств их атмосферы".
|
|
|
|
"Мы сообщаем об открытии и статистической проверке TOI-4616 b, планеты размером с Землю, проходящей транзитом через близлежащий карлик среднего размера, наблюдаемый спутником Transiting Exoplanet Survey (TESS)", - пишут авторы.
|
|
|
|
Особенность скалистых планет, вращающихся вокруг М-карликов, заключается в том, что они, как правило, обращаются очень близко к своим звездам. Это подвергает их атмосферной опасности, поскольку мощное излучение и вспышки могут разрушить их атмосферу. Все еще хуже. M-карликам требуется от 1 до 2 миллиардов лет, чтобы достичь главной последовательности. До этого их светимость намного выше, что создает дополнительное рассеивающее давление на атмосферы любых каменистых планет, обращающихся вокруг них.
|
|
|
|
Однако есть и хорошие новости для этих атмосфер. Хотя из первичных атмосфер, богатых водородом, легче удаляться, более плотные атмосферы, в которых преобладает CO2, могут противостоять рассеянию. Вторичные атмосферы также могут образовываться в результате вулканизма и газовыделения спустя долгое время после того, как звезда вступила на главную последовательность. Также возможно, что достаточно сильное магнитное поле может помочь планете сохранить свою атмосферу.
|
|
|
|
Таким образом, существует много сложностей, связанных с атмосферами этих планет, и нет четких выводов. Ответ заключается в проведении дополнительных исследований, и отчасти это позволяет сравнить атмосферы этих планет с эталонными.
|
|
|
|
Вот что делает это открытие важным.
|
|
|
|
"Благодаря своей близости к Земле, хорошо изученным звездным свойствам и обширному многодиапазонному наблюдению TOI-4616 b представляет собой ценную эталонную систему для сравнительных исследований планет земной группы, вращающихся вокруг карликов среднего размера, и для будущих исследований атмосферы", - объясняют исследователи.
|
|
|
|
TOI-4616 находится на расстоянии около 91 светового года. Ее радиус составляет около 0,1889 солнечных радиусов, масса - около 0,1881 солнечной массы, а температура - около 3150 Кельвинов. Это довольно типичные характеристики для крутого, маленького М-карлика.
|
|
|
|
Радиус экзопланеты TOI-4616 b равен 1,22 радиуса Земли, а период обращения вокруг нее составляет 1,55 суток. Ее равновесная температура составляет около 525 Кельвинов. "Это помещает TOI-4616 b в промежуточное положение между планетами размером с Землю, вращающимися вокруг ранних M-карликов, и планетами, вращающимися вокруг сверххолодных хозяев", - объясняют авторы. Как и у других планет в подобной ситуации, большая часть ее атмосферы, возможно, давно исчезла.
|
|
|
|
Но тот факт, что ее атмосфера находится в опасности, делает ее такой интересной экзопланетой.
|
|
|
|
"TOI-4616 b находится в условиях экстремального облучения для планеты размером с Землю, вращающейся вокруг карлика среднего размера", - объясняют исследователи. "Это делает ее особенно информативным тестовым примером для моделей выхода из атмосферы, внутреннего состава и удержания летучих веществ".
|
|
|
|
В таких ситуациях он может служить ориентиром для изучения планет земной группы. Авторы утверждают, что он "хорошо подходит для сравнительных исследований структуры и эволюции планет в условиях сильного облучения".
|
|
|
|
Одна из причин, по которой был создан JWST, заключается в изучении атмосфер экзопланет. Но не все экзопланеты земного типа, похожие на М-карликов, являются отличными объектами для космического телескопа. Для многих из них у нас нет точных измерений звезды или мы ограничены лишь несколькими транзитными измерениями. И хотя все М-карлики тусклые по сравнению с солнцеподобными звездами, они все же различаются по светимости.
|
|
|
|
TOI-4616 хорошо изучен, поскольку за ним велись наблюдения в течение длительного времени. Архивные данные датируются 1954 годом, а это означает, что данные хранятся не один год, хотя, очевидно, наиболее подробные измерения были проведены значительно позже 1950-х годов. Телескоп PanSTARRS наблюдал его в 2011 году, а SNO/Artemis - в 2025 году. Множество других телескопов с различными возможностями наблюдали его на протяжении десятилетий.
|
|
|
|
"Сочетание точных параметров звезды, последовательных многополосных измерений прохождения и яркости звезды-хозяина делает TOI-4616 особенно ценной системой для будущих атмосферных и динамических исследований", - пишут авторы.
|
|
|
|
Источник
|
