Открыта новая экзопланета класса «супернептун»

TESS Simple Aperture Photometry of TOI-5005. Автор: Castro-González et al., 2024.

Международная группа астрономов сообщает об открытии новой экзопланеты класса «супернептун», вращающейся вокруг звезды солнечного типа. Недавно обнаруженный инопланетный мир, получивший обозначение TOI-5005 b, примерно в шесть раз больше и более чем в 30 раз массивнее Земли. Подробности открытия были изложены в статье, опубликованной 26 сентября на сервере препринтов arXiv.

Спутник NASA Transiting Exoplanets Survey Satellite (TESS) проводит исследование около 200 000 самых ярких звезд около Солнца с целью поиска транзитных экзопланет. На данный момент он идентифицировал более 7 200 кандидатов в экзопланеты (объекты интереса TESS, или TOI), из которых 557 уже подтверждены.

Недавно группа астрономов под руководством Амадео Кастро-Гонсалеса из Центра астробиологии в Мадриде, Испания, подтвердила еще один TOI, отслеживаемый TESS. Они обнаружили транзитный сигнал на кривой блеска TOI-5005 — умеренно яркой звезды солнечного типа спектрального класса G2V, расположенной примерно в 685 световых годах от нас. Планетарная природа этого сигнала была подтверждена последующими наблюдениями с использованием наземных объектов.

«В этой работе мы использовали данные TESS, HARPS, PEST и TRAPPIST-South, чтобы подтвердить планетарную природу TOI-5005 b и охарактеризовать его орбитальные и физические свойства», — пишут исследователи в статье.

Радиус новой планеты составляет 6,25 радиуса Земли, а масса — 32,7 массы Земли, что дает плотность на уровне 0,74 г/см ³. Она совершает один оборот вокруг своего хозяина каждые 6,31 дня, на расстоянии около 0,066 а.е. от него. Равновесная температура планеты была выведена равной 1040 К.

Исследуя внутреннюю структуру TOI-5005 b, астрономы подсчитали, что доля массы ядра и доля массы металла оболочки составляют около 0,74 и 0,08 соответственно. В целом общая доля массы металла этой экзопланеты была рассчитана как 0,76, то есть немного ниже, чем у Урана и Нептуна. Эти результаты свидетельствуют о том, что TOI-5005 b образовался путем аккреции ядра.

На основании полученных данных авторы статьи классифицировали TOI-5005 b как супернептун вблизи хребта «нептуновой саванны». Так называемые нептуновая пустыня и саванна отмечают недостаток экзопланет типа Нептуна на орбитах с наименьшим периодом обращения и их скромное распространение на больших орбитальных расстояниях. Их разделяет недавно идентифицированная сверхплотность (хребет) нептунов в диапазоне орбитальных периодов 3–5 дней.

Исследователи отметили, что TOI-5005 b стал новым членом редкой популяции планет низкой плотности в Нептуновой саванне, в отличие от планет в хребте, которые обычно демонстрируют более высокую плотность — более 1,0 г/см ³.

В заключение ученые добавили, что яркость TOI-5005 делает недавно обнаруженную планетную систему ключевой целью для наблюдений за атмосферной и орбитальной архитектурой.

Больше информации: A. Castro-González et al, TOI-5005 b: A super-Neptune in the savanna near the ridge, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2409.18129