Виявлено нову екзопланету супер-Нептун

Міжнародна група астрономів повідомляє про відкриття нової екзопланети супер-Нептун, що обертається навколо зірки сонячного типу. Нещодавно виявлений інопланетний світ, який отримав позначення TOI-5005 b, приблизно в шість разів більший і більш ніж у 30 разів масивніший за Землю. Відкриття було детально описано в статті, опублікованій 26 вересня на сервері попередньої обробки arXiv.

Супутник NASA Transiting Exoplanets Survey Satellite (TESS) проводить огляд близько 200 000 найяскравіших зірок поблизу Сонця з метою пошуку транзитних екзопланет. Наразі він ідентифікував понад 7200 екзопланет-кандидатів (TESS Objects of Interest, або TOI), з яких 557 підтверджено.

Нещодавно група астрономів на чолі з Амадео Кастро-Гонсалесом з Астробіологічного центру в Мадриді, Іспанія, підтвердила інший TOI, який спостерігав TESS. Вони знайшли транзитний сигнал на кривій блиску TOI-5005 — помірно яскравої зірки сонячного типу спектрального типу G2V, розташованої на відстані близько 685 світлових років від нас. Планетарний характер цього сигналу був підтверджений подальшими спостереженнями за допомогою наземних засобів.

«У цій роботі ми використовували дані TESS, HARPS, PEST і TRAPPIST-South, щоб підтвердити планетарну природу TOI-5005 b і охарактеризувати його орбітальні та фізичні властивості», — пишуть дослідники в статті.

Новознайдена планета має радіус 6,25 радіуса Землі та масу 32,7 маси Землі, що дає щільність на рівні 0,74 г/см³. Він обертається навколо свого господаря кожні 6,31 дня на відстані приблизно 0,066 астрономічних одиниць від нього. Вважається, що рівноважна температура планети становить 1040 К.

Досліджуючи внутрішню структуру TOI-5005 b, астрономи підрахували, що масова частка його ядра та масова частка металу оболонки становлять приблизно 0,74 та 0,08 відповідно. Загалом, загальна масова частка металу цієї екзопланети була розрахована як 0,76, отже, трохи нижча, ніж в Урана та Нептуна. Ці результати свідчать про те, що TOI-5005 b утворився шляхом нарощування ядра.

На основі отриманих даних автори роботи класифікували TOI-5005 b як супернептун поблизу хребта «нептунової савани». Так звані Нептуніанська пустеля та савана відзначають брак нептуноподібних екзопланет на орбітах з найкоротшим періодом і їх помірну появу на великих орбітальних відстанях. Вони розділені нещодавно виявленою надмірною щільністю (хребтом) Нептуна в діапазоні орбітального періоду 3–5 днів.

Дослідники відзначили, що TOI-5005 b став новим членом загалом рідкісної популяції Нептунів із низькою щільністю в Нептуніанській савані, на відміну від планет у хребті, які зазвичай демонструють вищу щільність — вище 1,0 г/см³.

У заключних зауваженнях вчені додали, що яскравість TOI-5005 робить нещодавно виявлену планетарну систему ключовою мішенню для спостережень за атмосферою та орбітальною архітектурою.