• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
1 мая
Дарья Г.
3 821

Астрономы нашли необычную систему из двух звезд и двух планет

5.3

По наводке волонтеров проекта TESS «Охотники за планетами» ученые нашли экзопланету с примечательными параметрами. Из-за ограничений инструментов астрономам пока редко попадаются такие объекты, поэтому новая система очень заинтересовала астрономов.

система TOI 4633
Вид на систему с планеты TOI 4633 c в представлении художника / © Ed Bell for the Simons Foundation

Существует два освоенных способа обнаружения экзопланет: по падению яркости звезды, когда планета чуть загораживает ее свет во время транзита, и по «вихлянию» светила от гравитационного взаимодействия с планетой. Транзитным методом удается «ловить» короткопериодические планеты (с коротким годом), потому что выше вероятность поймать «ритм» за время наблюдений. Так, из всех подтвержденных экзопланет лишь у 9,7 процента орбитальный период больше 50 дней и только у 1,6 процента — больше 200 дней. Малая доля из них была открыта транзитным методом. Более 70 процентов экзопланет на орбитах больше орбиты Земли были открыты по радиальной скорости светила, то есть по «вихлянию» звезды.

Проблема метода радиальных скоростей в том, что он не дает возможности оценить радиус планеты и вывести ее плотность. Также невозможно провести спектральный анализ атмосферы. Эти параметры важны для оценки потенциальной обитаемости экзопланеты, а изучение обитаемости Вселенной — главная мотивация таких исследований.

В новой работе, опубликованной в журнале The Astronomical Journal, астрономы описали долгопериодическую планету TOI 4633 c, пойманную транзитным методом. Это мини-нептун, чей год длится примерно 272 земных дня. За это время он делает один оборот вокруг желтого карлика, то есть звезды вроде Солнца. У звезды есть компаньон — такой же желтый карлик. Судя по их «вихлянию», в системе есть еще одна вероятная экзопланета TOI 4633 b уже с периодом около 34 дней. Они находятся на расстоянии приблизительно 309,8 светового года (95 парсек) от нас.

К сожалению, компаньоны двойной звезды сейчас находятся слишком близко друг к другу, чтобы однозначно «разделить» их свет. С помощью компьютерного моделирования и анализа данных наблюдений авторы нового исследования смогли определить, что планеты точно не вращаются вокруг обеих звезд. Либо обе планеты вращаются вокруг одного из светил, либо у каждой звезды своя планета.

Из-за «суммированного» излучения звезд в данных наблюдений невозможно точно определить параметры долгопериодического мини-нептуна. По радиусу он примерно в 3,2 раза больше Земли и в 47 раз массивнее. У этой нижней оценки массы довольно сильный разброс, но ученые уверенно заявляют, что верхняя граница — 123 массы Земли. Для сравнения: масса Юпитера — 317,8 земной массы, Сатурна — 95 земных масс, а Нептуна — 17,15 земной массы.

Вероятная структура системы TOI 4633 из двух звезд и двух планет. Мини-нептун и его орбита окрашены голубым / © Lucy Reading-Ikkanda/Simons Foundation

Мини-нептун летает к светилу чуть ближе (0,847 астрономической единицы), чем Земля. На этом расстоянии он получает примерно в 1,56 больше света, чем наша планета. Равновесная температура его поверхности при нулевом парниковом эффекте — около 16,8 градуса Цельсия (290 кельвинов). Когда две звезды оказываются максимально близко друг к другу, планета разогревается до 146 градусов Цельсия (420 кельвинов). Впрочем, у настолько массивной планеты должна быть солидная атмосфера, поэтому на практике температура там выше из-за парникового эффекта.

TOI 4633 c находится на внутренней границе обитаемой зоны своего желтого карлика. Теоретически там может быть жидкая вода, но это маловероятно из-за очень большой и плотной атмосферы. Зато чем больше расстояние до звезды, тем выше вероятность наличия у планеты спутников. И вот на спутниках могут быть очень благоприятные условия.

Слева: график соотношения массы и орбитального периода экзопланет. Цветом обозначены планеты у ярких звезд. Оранжевым — единственные планеты в системе, фиолетовым — тела в многопланетных системах. TOI 4633 c — вторая по долгопериодичности планета в яркой системе из всех известных (правда, погрешность ее массы выше, чем у остальных планет на графике). Справа: график транзитных экзопланет в зависимости от температуры и излучения звезды. Закрашенные точки — планеты с уверенной оценкой массы. Зеленым окрашена обитаемая зона от условий «Недавней Венеры» до «Взрывного парникового эффекта». Мини-нептун TOI 4633 c отмечен оранжевым / © Eisner et al, The Astrophysical Journal (2024)

«Если у планеты есть спутник, то у этого спутника, скорее всего, твердая поверхность, и это отличное место для поиска воды», — объяснила Нора Айснер, главный автор новой работы, астроном из Центра вычислительной астрофизики при исследовательском Институте Флэтайрон (США).

Система TOI 4633 отличается от себе подобных по трем параметрам. Во-первых, в ней есть долгопериодическая планета в обитаемой зоне. Во-вторых, это самая яркая из известных звезд с транзитными планетами в обитаемой зоне. В-третьих, две звезды сопоставимы по массе.

Изучая состав таких звезд-«близняшек», можно выявить отличия, которые будут указывать на наличие планет в системе. Тогда у астрономов появится еще один метод поиска экзопланет.

Тот факт, что TOI 4633 — двойная звезда, авторы новой работы определили по десяти архивным наблюдениям с 1905 по 2011 год. Светила находятся в среднем на расстоянии примерно 48,6 астрономической единицы друг от друга. Их орбитальный период — около 231 земного года. Для сравнения: вытянутая орбита выносит Плутон на расстояние около 49,3 астрономической единицы от Солнца, его орбитальный период — 248 земных лет.

По расчетам ученых, примерно через 30 лет звезды окажутся достаточно далеко друг от друга, чтобы их можно было различить с наземных телескопов. Тогда астрономы смогут разобраться в строении этой любопытной системы и подробнее изучить как ее звезды, так и экзопланеты.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 15:12
Андрей

Европейские гляциологи, используя первые снимки Восточной Антарктиды 1937 года, а также фотографии середины XX века и современные спутниковые данные, отследили, как менялись ледники в этом регионе на протяжении 85 лет.

Вчера, 14:07
МГППУ

Психологи из МГППУ выяснили, что непосредственный контакт глаза в глаза (без слов) существенно влияет на оценку индивидуальных черт незнакомого человека и уровень доверия к нему. Они проверили гипотезу, как меняется представление о незнакомце по фото и при визуальном контакте с ним. Ученые определили, что люди с квадратным типом лица, чаще получают неправильную оценку своего характера от незнакомцев по фотографии. Но независимо от формы лица, повторная оценка после контакта взглядов отличается более положительными индивидуальными чертами.

Вчера, 13:04
Ольга Иванова

Американские ученые показали: стереотип о том, что женщины, склонные заниматься случайным сексом, имеют более низкую самооценку по сравнению с другими дамами, не выдерживает критики.

24 мая
Игорь Байдов

С помощью космических и наземных телескопов международная команда астрономов открыла похожий на нашу планету мир в так называемой зоне обитаемости, позволяющей воде существовать на поверхности тела в жидком состоянии. По космическим меркам экзопланета находится достаточно близко к Земле и, вероятно, представляет собой скалистый мир с благоприятным для жизни климатом. Подобные миры астрономы открывают крайне редко.

Вчера, 15:12
Андрей

Европейские гляциологи, используя первые снимки Восточной Антарктиды 1937 года, а также фотографии середины XX века и современные спутниковые данные, отследили, как менялись ледники в этом регионе на протяжении 85 лет.

24 мая
Полина Меньшова

Чрезмерный или неконтролируемый просмотр порноконтента, как правило, связан с особенностями психологического и эмоционального состояния человека. Какие именно факторы вызывают потребность в видео «для взрослых», объяснили специалисты из Австралии.

15 мая
НИУ ВШЭ

Международный коллектив исследователей при участии ученых из Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ изучил, как выбор иностранного языка влияет на когнитивные способности человека. Оказалось, что языки, непохожие на родной, стимулируют когнитивную функцию на начальном этапе их изучения, а близкие к родному имеют отложенный эффект и помогают мозгу эффективнее работать при более высоком уровне владения иностранным языком.

3 мая
Василий Парфенов

Ледяной покров Антарктики претерпевает значительные изменения на протяжении года, и его поведение хорошо изучено в общем. Но некоторые локальные аномалии объяснить не получается вот уже несколько десятилетий. Одна из них — полынья возвышения Мод, или полынья моря Уэдделла, которая появляется нерегулярно на одном и том же месте. Международная команда океанологов, наконец, смогла разгадать механизмы ее образования.

24 мая
Игорь Байдов

С помощью космических и наземных телескопов международная команда астрономов открыла похожий на нашу планету мир в так называемой зоне обитаемости, позволяющей воде существовать на поверхности тела в жидком состоянии. По космическим меркам экзопланета находится достаточно близко к Земле и, вероятно, представляет собой скалистый мир с благоприятным для жизни климатом. Подобные миры астрономы открывают крайне редко.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: