• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.11.2024, 19:11
Дарья Губина
1,2 тыс

Астрономы описали самую молодую экзопланету, открытую транзитным методом

❋ 6.3

Планеты формируются из газа и пыли диска, окружающего молодую звезду. Пока диск не рассеется, разглядеть планеты почти невозможно. Впрочем, порой диск искривляется и смещается. В случае звезды IRAS 04125+2902 ученым повезло: диск обнажил очень молодую экзопланету.

Система IRAS 04125+2902 в представлении художника
Система IRAS 04125+2902 в представлении художника. В этой системе нашлась самая молодая экзопланета, открытая транзитным методом. Серая полоса — смещенный протопланетный диск. На заднем плане сияет компаньон звезды / © NASA, JPL-Caltech, R. Hurt, K. Miller (Caltech/IPAC)

Транзитный метод — один из основных способов обнаружения экзопланет. Он позволяет определить размер объекта, а также выявить наличие атмосферы и даже оценить ее состав. К сожалению, метод работает только при удачном расположении системы, когда экзопланеты пролетают между нами и звездой, совершают транзит. Тогда по изменению излучения светила ученые могут выявить наличие экзопланеты.

По данным архива NASA, транзитным методом открыли более 4,3 тысячи из 5,8 тысячи подтвержденных экзопланет. При этом лишь пара десятков транзитных экзопланет летает у звезд возрастом от 10 до 40 миллионов лет.

Считалось, что уловить транзитным методом более молодые экзопланеты почти невозможно — ведь они наверняка скрыты плотной пылью протопланетного диска. К тому же в столь юном возрасте они еще не успели пройти все этапы формирования, что усложняет обнаружение.

Тем не менее сегодня мы знаем, что внутренняя часть диска довольно быстро рассеивается, а внешняя иногда искривляется и смещается. Именно это произошло с диском звезды IRAS 04125+2902.

За IRAS 04125+2902 астрономы следят с помощью космического телескопа TESS с 2019 года. Так удалось поймать 17 транзитов экзопланеты IRAS 04125+2902 b. Полученные результаты ученые подкрепили наблюдениями с телескопов обсерватории Лас-Кумбрес (LCO). Статья с описанием открытия опубликована в журнале Nature.

Переменная звезда IRAS 04125+2902 типа Т Тельца расположена в молекулярном облаке Тельца, потенциально ближайшей к нам области звездообразования, на расстоянии 522 световых лет от Солнечной системы. По оценке авторов новой научной работы, IRAS 04125+2902 примерно 3,3 миллиона лет, а значит, и экзопланета не старше. Более того, она в три раза младше предыдущей транзитной рекордсменки.

Есть несколько таких же молодых звезд с экзопланетами, которые были обнаружены прямыми наблюдениями, а также есть несколько неподтвержденных экзопланет, открытых методом радиальных скоростей. Все эти экзопланеты очень массивные, некоторые даже близки к коричневым карликам. Новая экзопланета IRAS 04125+2902 b, когда «повзрослеет», станет небольшой, хотя сейчас она размером с Юпитер, примерно в 10,7 раза больше Земли.

Планеты возрастом от 10 до 700 миллионов лет обычно большие, но значительно менее плотные, чем их старшие «братья». Так юные газовые гиганты на протяжении первых 20-30 миллионов лет в 1,4-2 раза больше Юпитера. Масса открытой экзопланеты — менее 0,3 массы Юпитера. Получается, статистически это не настоящий гигант, а раздутый предшественник субсатурна (в четыре-семь раз больше Земли) или даже субнептуна (в 1,5-4 раза больше Земли). Предположение подкрепляется тем, что и звезда небольшая — 0,7 массы Солнца. У небольших звезд редко встречаются огромные экзопланеты.

Иллюстрация звезды IRAS 04125+2902: (a) распололжение и орбита компаньона звезды, (b) протопланетный диск, (c) орбита экзопланеты, (d) экзопланета / © Madyson G. Barber et al. Nature (2024)

Внутренняя зона протопланетного диска рассеялась до расстояния около 20 астрономических единиц (астрономическая единица — среднее расстрояние от Земли до Солнца). В Солнечной системе это орбита Урана. Экзопланета с орбитальным периодом 8,8 земного дня летает на расстоянии около 0,077 астрономической единицы от светила (у Меркурия — 0,39 астрономической единицы).

Астрономы смогли засечь планету транзитным методом, потому что внешняя часть диска сильно наклонена. Наклон можно было бы объяснить плоскостью вращения звезды, но она примерно совпадает с орбитальной плоскостью экзопланеты. Также повлиять на диск мог компаньон звезды, но его движение тоже скорее совпадает с движением звезды и экзопланеты. В общем, ученые не смогли объяснить наклон диска.

В компьютерных моделях областей с активным звездообразованием внешние области протопланетных дисков нередко смещаются и искривляются от взаимодействия с объектами в окружении звезды. Например, менять форму диска может вещество, «падающее» из облака в звезду. Астрономам попадаются искривленные диски, но пока не известно, насколько часто они встречаются.

Исходя из массы и размеров планеты можно предположить, что у нее достаточно раздутая атмосфера — отличная цель для дальнейших наблюдений с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб». Уточнить динамику системы позволят новые данные радиотелескопов ALMA. Также стоит продолжить поиск подобных объектов в скоплениях молодых звезд. Возможно, во многих юных системах настолько «кривые» диски.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
2 февраля, 08:40
Любовь С.

Астрономы впервые напрямую связали основание гигантского джета с «тенью» впервые «сфотографированной» сверхмассивной черной дыры M87*. Анализ данных, полученных с помощью Телескопа горизонта событий (EHT), позволил проследить, где именно формируется релятивистская струя и лучше понять механизмы ее возникновения.

2 февраля, 12:59
Редакция Naked Science

С середины XX века мирный атом ассоциируют прежде всего с АЭС. Но при всей важности последних иногда за ними не видят многие другие сферы применения атомных технологий — от транспорта до лечения заболеваний и применения в сельском хозяйстве, новых технологий получения сложных материалов и производства аккумуляторов. Всего на неэнергетические цели на планете работают 223 реактора. Попробуем разобраться, чем они занимаются и какие еще направления находятся в фокусе атомной отрасли.

2 февраля, 10:41
ПНИПУ

Число устойчивых к антибиотикам инфекций растет на 15% в год, унося миллионы жизней. Схожая проблема есть в онкологии. Существующие методы лечения — комбинированная и точечная терапия — несовершенны: первая слишком токсична, а вторая теряет эффективность из-за мутаций. Перспективная альтернатива — молекулярные гибриды, атакующие болезнь сразу по нескольким направлениям. Однако их создание сдерживает фундаментальное ограничение: современные технологии не могут придать этим молекулам стабильную 3D-форму, необходимую для точного воздействия. Чтобы решить эту проблему, ученые Пермского Политеха разработали метод, который заставляет гибридную молекулу самостоятельно принимать нужную трехмерную структуру. Это позволило получить новые соединения с потенциальным противоопухолевым и противовоспалительным действием.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

27 января, 13:01
Александр Березин

Кэтлин Рубинс выступила перед комитетом Национальных академий США и рассказала, что не так с новыми скафандрами для близкой высадки американцев на Луне. Учитывая ее 300-дневный опыт пребывания в космосе, критика выглядит довольно обоснованной. В прошлом году Рубинс ушла с поста руководителя отделения внекорабельной деятельности отдела астронавтов, где она участвовала в разработке новых лунных скафандров.

29 января, 19:38
Александр Березин

Некоторые исследователи предполагали, что по мере исчезновения морского льда белые медведи потеряют кормовую базу и начнут умирать от истощения. Однако их популяция, живущая в районе максимального исчезновения морского льда, напротив, существенно прибавила в весе.

12 января, 15:39
Александр Березин

От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[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
Закрыть
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