< Марсоход Perseverance снял видео полета вертолета Ingenuity

Неожиданно выживший: открыт горячий нептун у красного гиганта

Представлена планета массой 19.2 масс Земли и радиусом 6.2 радиусов Земли, вращающаяся вокруг красного гиганта на расстоянии всего 4.14 звездных радиусов.

---

Владислава Ананьева

Резкий дефицит планет с радиусами 3-8 радиусов Земли и орбитальными периодами меньше 10 суток называется «пустыней горячих нептунов». Существует несколько гипотез, объясняющих наличие этой «пустыни» – от фотоиспарения атмосфер маломассивных планет до приливного разрушения легких газовых гигантов. Изучение планет, попадающих в «пустыню горячих нептунов», поможет определить вклад каждого из предложенных механизмов.

14 марта 2023 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию транзитного горячего нептуна, вращающегося вокруг красного гиганта TIC 365102760. Планета сильно раздута и должна быстро терять атмосферу благодаря процессам фотоиспарения. Само существование этой планеты бросает вызов теоретикам – как она сумела выжить у такой старой и яркой звезды?

Звезда TIC 365102760 удалена от нас на 555.5 ± 7.6 пк. Она уже сошла с главной последовательности, миновала стадию субгиганта и находится в начале стадии красного гиганта. Ее масса оценивается в 1.21 ± 0.06 солнечных масс, радиус – 3.23 ± 0.12 солнечных радиусов, светимость примерно в 4.5 раза больше солнечной. TIC 365102760 отличается исключительно высоким содержанием тяжелых элементов – их в 3.4 раза больше, чем в составе Солнца. Возраст звезды составляет 7.2 ± 1.4 млрд. лет.

TIC 365102760 попала на 14, 15, 16, 41, 55 и 56 сектора TESS (наблюдения велись с перерывами с 18 июля 2019 года по 30 сентября 2022 года). Кривая блеска звезды продемонстрировала транзитный сигнал с периодом 4.213 суток и глубиной, соответствующей планете с радиусом 6.21 ± 0.76 радиусов Земли. Для подтверждения планетной природы транзитного кандидата и измерения его массы авторы получили 20 измерений лучевой скорости звезды с помощью спектрографа HIRES. Масса TIC 365102760 b оказалась равной 19.2 ± 4.2 масс Земли, что приводит к средней плотности 0.44 ^+0.23/_-0.15 г/куб.см. Планета вращается на среднем расстоянии 0.062 ± 0.005 а.е. (~4.14 звездных радиусов), эксцентриситет ее орбиты не превышает 0.4. 

---