< Открытие электрического тока с повышенным содержанием ионов гелия в магнитных облаках

У звезды возрастом 400 млн. лет найдены два мини-нептуна

TESS обнаружила две планеты радиусами 2.15 и 2.67 радиусов Земли у молодой солнцеподобной звезды HD 63433 (TOI-1726). Орбита одной из них почти не наклонена к звездному экватору.

---

Владислава Ананьева

Чтобы изучать закономерности эволюции планетных систем, необходимо наблюдать планеты разного (и притом известного) возраста. Активнее всего динамическая эволюция происходит в первые сотни миллионов лет после формирования планет. В дальнейшем (в возрасте старше 1 млрд. лет) планетные системы достигают устойчивости, и динамические процессы в них постепенно замирают. Поэтому открытие планет у молодых звезд известного возраста привлекает особый интерес.

4 мая 2020 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная обнаружению двух транзитных планет у молодой звезды HD 63433. Звезда является частью движущегося скопления Большой Медведицы – большой группы звезд близкого возраста (~400 млн. лет), пространственные скорости которых почти одинаковы (иначе говоря, эти звезды движутся в одном направлении с близкими скоростями). Солнце находится внутри этого скопления, но не принадлежит ему. 

HD 63433 (TOI-1726) – солнцеподобная звезда спектрального класса G5 V, удаленная от нас на 22.42 ± 0.02 пк. Ее масса оценивается в 0.99 ± 0.03 солнечных масс, радиус – в 0.912 ± 0.034 солнечных радиусов, светимость близка к 3/4 от светимости Солнца. Возраст звезды, как и всего движущегося скопления Большой Медведицы, составляет 414 ± 23 млн. лет.

TESS наблюдал HD 63433 на 20 секторе (с 24 декабря 2019 года по 21 января 2020 года). Кривая блеска звезды продемонстрировала два транзитных сигнала с периодами 7.108 и 20.545 земных суток и глубиной, соответствующей планетам с радиусами 2.15 ± 0.10 и 2.67 ± 0.12 радиусов Земли. Звезда прошла стандартную процедуру валидации (исключения астрофизических явлений, способных имитировать транзитные сигналы). 

Чтобы оценить массы планет, авторы получили 5 замеров лучевой скорости на спектрографах NRES и TRES, а также обратились к архивным данным, полученным ранее на спектрографах умеренной точности (ELODIE, SOPHIE и др.), всего 29 замеров. Однако из-за быстрого вращения родительской звезды и высокого уровня шума, обусловленного ее активностью, измерить массы планет исследователям не удалось, были получены только верхние пределы. Массы обеих планет как минимум вдвое меньше массы Юпитера. Опираясь на теоретические модели мини-нептунов, можно ожидать, что они будут равны ~5.5 и ~7.3 масс Земли, соответственно.

Звезда HD 63433 быстро вращается – она делает один оборот за 6.45 ± 0.05 земных суток. Сравнив наблюдаемую скорость вращения, оцененную по степени уширения спектральных линий, и истинную, исследователи нашли, что ось вращения звезды наклонена к лучу зрения не менее, чем на 74°, т.е. мы видим звезду примерно со стороны экватора. Измерив с помощью спектрографа HARPS-N эффект Мак-Лафлина во время транзита планеты b, авторы нашли, что ее орбита проградная и мало наклонена к оси вращения звезды. Таким образом, система HD 63433 следует уже подмеченной закономерности – в компактных плотно упакованных многопланетных системах планеты вращаются примерно в плоскости звездного экватора.

Источник: https://arxiv.org/pdf/2005.00047.pdf

---