• 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
28 февраля, 16:50
Игорь Байдов

В той части Пиренеев, которые находятся на территории Испании, исследователи обнаружили первые доказательства добычи золота в эпоху Римской империи. На месте древних рудников нашли сложные гидравлические сооружения и остатки водохранилища, возраст которых определили с помощью метода оптического датирования. Открытие прольет свет на инженерные приемы римлян и поставит точку в многолетнем споре: действительно ли римляне добывали золото в этом регионе.

1 марта, 13:21
Любовь С.

Ученые предложили новый способ оценки текущего темпа экспансии Вселенной с помощью едва уловимиого космического гравитационного «гула» от слияний неразличимых компактных объектов. Объединив данные наблюдений наземных интерферометров и статистику не выявленных сигналов, астрофизики получили уточненные ограничения параметра, вокруг которого разгорается один из самых острых споров в современной космологии.

28 февраля, 11:53
Андрей Серегин

Разное отношение домашних животных к хозяевам давно стало предметом споров, обсуждений и шуток. Ученые из Венгрии показали, что собаки демонстрируют по отношению к человеку уровень альтруизма, сходный с детским, тогда как кошки ищут в партнерстве с человеком прежде всего свою выгоду.

28 февраля, 16:50
Игорь Байдов

В той части Пиренеев, которые находятся на территории Испании, исследователи обнаружили первые доказательства добычи золота в эпоху Римской империи. На месте древних рудников нашли сложные гидравлические сооружения и остатки водохранилища, возраст которых определили с помощью метода оптического датирования. Открытие прольет свет на инженерные приемы римлян и поставит точку в многолетнем споре: действительно ли римляне добывали золото в этом регионе.

26 февраля, 10:02
Татьяна Зайцева

В мире оказалось гораздо больше диких пчел, чем кто-либо мог предположить. Ученые впервые оценили, сколько видов пчел существует на Земле, и обнаружили, что показатель превышает 26 тысяч — примерно на четверть больше, чем считалось.

28 февраля, 11:53
Андрей Серегин

Разное отношение домашних животных к хозяевам давно стало предметом споров, обсуждений и шуток. Ученые из Венгрии показали, что собаки демонстрируют по отношению к человеку уровень альтруизма, сходный с детским, тогда как кошки ищут в партнерстве с человеком прежде всего свою выгоду.

12 февраля, 07:52
Адель Романова

Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.

12 февраля, 08:19
Полина Меньшова

«Любить лишь можно только раз», — писал поэт Сергей Есенин, а герои культовых сериалов приходили к выводу, что «настоящая» влюбленность случается в жизни максимум дважды. Однако ни один из этих тезисов не подкреплен научными данными. Американские исследователи подошли к вопросу иначе: опросили более 10 тысяч человек и вывели среднее число сильных влюбленностей, возможных в течение жизни.

12 февраля, 11:41
Александр Березин

На наземные растения, в основном деревья, приходится 80 процентов всей биомассы Земли, 450 миллиардов тонн сухого углерода и более двух триллионов тонн «живого веса». Поэтому идея сажать новые леса для связывания СО2 из атмосферы долго казалась логичной. Новые данные показали, что реальность заметно сложнее.

[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