Астрономи виявили новий «теплий Юпітер»

Астрономи з Гарвардсько-Смітсонівського центру астрофізики (CfA) та інших країн повідомляють про відкриття нового ‘теплого Юпітера’ екзопланета, що обертається навколо зірки F-типу, що швидко обертається. Новознайдений інопланетний світ під назвою TOI-4641 b може бути майже в чотири рази масивнішим за Юпітер. Знахідка була детально описана в статті, опублікованій 7 грудня на сервері підготовки до друку arXiv.

Загалом теплі Юпітери є газовими планетами-гігантами з періодами обертання від 10 до 200 днів. Це робить їх складними цілями для виявлення транзиту та подальших досліджень радіальної швидкості порівняно з їхніми аналогами з коротшою орбітою, відомими як гарячі Юпітери.

Тепер група астрономів на чолі з Еллісоном Біерілою з CfA знайшла нову екзопланету цього типу. Використовуючи супутник NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), який проводить огляд усього неба для пошуку транзитних позасонячних світів, вони ідентифікували транзитний сигнал на кривій блиску TOI-4641 — яскравої та швидко обертової F-зірки. (з прогнозованою швидкістю обертання приблизно 86,3 км/с). Планетарна природа цього сигналу була підтверджена подальшими фотометричними та спектроскопічними спостереженнями.

«Кандидат на екзопланету, яка обертається навколо TOI-4641 з періодом 22,1d, ​​була ідентифікована на кривих блиску, включаючи дані через Сектор 43 у конвеєрах SPOC і QLP» дослідники написали в статті.

Новознайдена планета має радіус приблизно 0,73 радіуса Юпітера, а її максимальна маса, за підрахунками, дорівнює 3,87 маси Юпітера. Спостереження показують, що TOI-4641 b обертається навколо своєї матеріальної зірки кожні 22,09 дня на чіткій орбіті на відстані приблизно 0,173 астрономічних одиниць від неї. Таким чином, TOI-4641 b є однією з планет з найдовшим періодом, яку слід детально охарактеризувати, яка обертається навколо гарячої швидко обертової зірки.

Батьківська зірка TOI-4641 (також відома як TIC 436873727), розташована на відстані приблизно 286 світлових років, має радіус приблизно 1,72 сонячних радіусів і приблизно на 41% масивніше Сонця. Вік зірки оцінюється у 2,69 мільярда років, вона має металічність на рівні -0,09, а її ефективна температура становить 6560 К.

Автори статті підкреслили, що довгоперіодичні екзопланети, такі як TOI-4641 b, можуть мати вирішальне значення для тестування механізмів, які викликають первісне зміщення в планетних системах, враховуючи, що на таких орбітальних відстанях приливні взаємодії зірок і планет вважаються надто слабкими, щоб змінити нахил орбіти.

«Перевірка цих прогнозів мотивує повні характеристики планет на довгоперіодичних орбітах навколо зірок раннього типу,» – підсумували вчені.

Загалом, команда Біерили пропонує кілька механізмів, що стоять за такою неузгодженістю, включаючи хаотичну акрецію, магнітне викривлення або зміни осей обертання зірок раннього типу, а також зоряних або планет-супутників під час первісної фази формування.