• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.11.2024
Дарья Губина
1 148

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
Сегодня, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

Сегодня, 15:35
Губкинский университет

Исследования ученых РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина подтвердили, что технология производства авиационного топлива SAF из растительных лигноцеллюлозных отходов позволит снизить выбросы углекислого газа на 75% по сравнению с нефтяным керосином.

Сегодня, 08:01
Адель Романова

На стыке трех литосферных плит у Красного моря заметили необычный вулканический процесс: где-то магма поднимается равномерным потоком, где-то — по частям. По мнению геологов, такой «пульс» вызван тем, что в некоторых местах магма с большим трудом пытается пробиться на поверхность.

28 июня, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

27 июня, 09:47
Авдей Палиш

Снимки с фотоловушек давно стали культурным явлением. Особенно забавными выглядят медведи. Мы с удовольствием смотрим на зверей, попавших в объектив камер в национальных парках: тигр украл фотоловушку, муравьед проехал верхом на муравьеде и так далее. Но не все животные настолько обаятельные. Ученые из США решили развить эмпатию к гремучим змеям, которых многие боятся. Для этого специалисты запустили трансляцию из «мегалогова», где рептилии отдыхают и рожают потомство.

29 июня, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня, 13:20
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[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