рекомендации

среда, 6 октября 2021 г.

Встречайте экстремальную экзопланету TOI-561 b

Астрономы открыли планетную систему TOI-561, включая экстремальную экзопланету с высокими температурами, обращающуюся вокруг своего солнца за половину земных суток.


Представление художника о том, как могла бы выглядеть экстремальная экзопланета TOI-561 b. Изображение предоставлено: The Cosmic Companion / Created in NASA’s Eyes.

Примерно в 280 световых годах от Земли, мир расплавленной магмы вращается вокруг одной из старейших звезд в галактике. Эта экзопланета, на 50 процентов больше Земли, вращается вокруг своей звезды с захватывающей дух скоростью.

Двигаясь по орбите в 100 раз ближе к своей звезде, чем Земля от Солнца, TOI-561 b имеет температуру поверхности более 2000 градусов по Цельсию (3630 F). Это примерно в два раза горячее, чем расплавленная лава на Земле, и даже горячее, чем магма, изучаемая в лабораториях. Эта близость к TOI-561 также приводит к сверхкороткому периоду обращения 12 часов.

И система TOI-561 обнаружена в районе Млечного Пути, где, как известно, находятся древние звезды.

«Каменистая планета, вращающаяся вокруг TOI-561, является одной из старейших из когда-либо обнаруженных каменистых планет. Ее существование показывает, что Вселенная формирует твердые планеты почти с момента своего зарождения 14 миллиардов лет назад», - заявила Лорен Вайс из Института астрономии (IfA), руководитель группы, открывшей планетную систему TOI-561.


Посмотрите, как может выглядеть TOI-561 b. Изображение предоставлено: W. M. Keck Observatory/Adam Makarenko

У TOI-561, звезды, находящейся в толстом диске нашего Млечного Пути, астрономы обнаружили три ранее неизвестные экзопланеты. Эта область, окружающая более яркий внутренний звездный диск, содержит более старые звезды, чем те, что находятся в более ярких областях Млечного Пути.

«Звезды толстого диска отличаются друг от друга по химическому составу, в них меньше примесей тяжелых элементов (и особенно железа), чем у типичных звезд Млечного Пути, что позволяет предположить, что они образовались рано, примерно 10 миллиардов лет назад. У них также есть блуждающие движения, которые могут вывести их из плоскости галактики, обеспечивая эпический вид на нашу собственную спиральную галактику», - сообщает Институт астрономии Гавайского университета.


Толстый диск Млечного Пути окружает нашу галактику. Изображение предоставлено: Kaley Brauer/MIT.

Самый близкий к звезде мир, TOI-561b, менее чем на 50 процентов больше Земли, но он содержит примерно в три раза больше массы. Это означает, что он имеет такую ​​же плотность, как Земля.

Это открытие было неожиданным, поскольку плотность «должна была» быть выше. Более низкая плотность предполагает древность экзопланеты.

Тяжелые элементы, образующиеся в ходе звездных реакций, были редкостью в ранней Вселенной. Следовательно, первые миры должны были состоять в основном из водорода и гелия, что привело бы к низкой плотности древних экзопланет.

«Планета b имеет массу и плотность… соответствующие скалистому составу. Ее плотность ниже средней и соответствует составу с низким содержанием железа, хотя не исключено земное соотношение железа и силикатов», - описывают исследователи в The Astronomical Journal.

Следующая планета, TOI-561c, почти в три раза больше Земли и обращается вокруг своей звезды один раз в 11 дней на расстоянии менее 10 процентов расстояния между Землей и Солнцем. Она может обладать значительной атмосферой.

Самая удаленная из этих недавно обнаруженных экзопланет - это TOI-561d, в два с половиной раза больше Земли, и она совершает оборот каждые двадцать пять дней шестнадцать часов. Об этой планете известно немного, хотя дальнейшие исследования могут выявить детали, неизвестные сегодня астрономам.


Художественный концепт космического аппарата TESS, исследующего Космос. Изображение предоставлено НАСА/GSFC.

Когда эти миры проходят «перед» своей звездой, если смотреть с Земли, астрономы видят уменьшение количества света, поступающего от звезды с помощью спутника TESS, запущенного в апреле 2018 года.

Последующие наблюдения, проведенные в обсерватории Кека, позволили измерить гравитационное колебание звезды, создаваемое планетами, что позволило исследователям определить массы этих трех миров.

Звезда в центре этой системы имеет номер 561 в базе данных объектов, которые будут изучены TESS (следовательно, TOI-561 для «TESS Object of Interest 561»). Она имеет массу примерно 80 процентов от массы Солнца и размер 85 процентов его размера, как и наше Солнце, она классифицируется как звезда G-типа, которая все еще превращает водород в гелий.

Есть также свидетельства существования двух дополнительных миров в системе, помимо этого хет-трика. МасSive TOI-561e может иметь массу примерно в шесть раз больше Земли, обращаясь вокруг Солнца один раз за 77 дней. Другой, TOI-561f, должен содержать в два-пять раз больше массы, чем Земля, и совершать оборот вокруг центральной звезды каждые 16 дней.

1 комментарий: