• 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
26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[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