< Водяной пар в атмосфере Земли: вид из космоса

Два мини-нептуна системы TOI-1260, третий под вопросом

Измерены массы двух мини-нептунов у позднего оранжевого карлика TOI-1260, кроме того, обнаружено единичное транзитное событие, принадлежащее третьему мини-нептуну.

---

Владислава Ананьева

Согласно наблюдениям обзорных космических телескопов, посвященных поиску экзопланет транзитным методом («Кеплера» и TESS), подавляющее большинство экзопланет имеет небольшие размеры – их радиусы меньше 4 радиусов Земли. При этом распределение небольших планет имеет двугорбый вид – между мини-нептунами с радиусами 2-3 радиуса Земли и суперземлями с радиусами 1-1.5 радиусов Земли лежит глубокий минимум, называемый зазором Фултона или «долиной радиусов» (radius valley). Зазор Фултона разделяет планеты преимущественно железокаменного состава и планеты, заметно обогащенные летучими элементами.

До сих пор не ясно, каков состав мини-нептунов. Они могут представлять собой железокаменные ядра, окруженные протяженными водородно-гелиевыми атмосферами, «суперганимеды», состоящие наполовину из горных пород и воды, а также всевозможные промежуточные варианты. Чтобы продвинуться в изучении этого вопроса, необходимо измерять массы как можно большего количества транзитных экзопланет небольших размеров.

13 апреля 2021 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию двух транзитных мини-нептунов в системе TOI-1260. Транзитные кандидаты были обнаружены TESS на 14 и 21 секторе и подтверждены методом лучевых скоростей с помощью спектрографа HARPS-N.

TOI-1260 – оранжевый карлик спектрального класса K6 V, удаленный от нас на 73.41 ± 0.08 пк. Его масса оценивается в 0.66 ± 0.01 солнечных масс, радиус – в 0.65 ± 0.01 солнечных радиусов, светимость в 7.2 раза меньше светимости Солнца. Звезда отличается зрелым, однако плохо определенным возрастом в 8.4 ^+4.7/_-3.7 млрд. лет.

При радиусе 2.33 ± 0.10 радиусов Земли масса планеты TOI-1260 b составляет 8.6 ± 1.4 масс Земли, что приводит к средней плотности 3.7 ± 0.8 г/куб.см. Планета вращается вокруг своей звезды по круговой орбите на расстоянии 0.036 ± 0.003 а.е. (~12 звездных радиусов) и делает один оборот за 3.1275 земных суток. Эффективная температура TOI-1260 b достигает 860 ⁺⁴⁷/_-31 К.

Вторая планета крупнее внутренней – ее радиус составляет 2.82 ± 0.15 радиусов Земли, а масса – 11.8 ± 3.3 масс Земли, что приводит к средней плотности 2.9 ^+1.0/_-0.9 г/куб.см. TOI-1260 c вращается вокруг своей звезды на среднем расстоянии 0.065 ± 0.006 а.е. (~22 звездных радиуса) и делает один оборот за 7.493 суток. Ее эффективная температура оценивается в 643 ⁺³⁵/_-23 К.

---