< Отработка программного обеспечения "Луны-25" завершится в апреле

TOI-3714 b и TOI-3629 b: транзитные газовые гиганты у красных карликов

Представлены две умеренно нагретых планеты-гиганта массами 0.7 и 0.26 масс Юпитера и радиусами 1.01 и 0.74 радиуса Юпитера у красных карликов TOI-3714 и TOI-3629.

---

Владислава Ананьева

Горячими юпитерами называют планеты с радиусами больше 8 радиусов Земли (~0.7 радиусов Юпитера) и орбитальными периодами короче 10 суток. Несмотря на то, что горячие юпитеры составляют значительную долю среди известных экзопланет, планеты этого типа достаточно редки. Распространенность горячих юпитеров среди FGK звезд оценивается в 0.5-1.0%, а у красных карликов – еще меньше. Но эти планеты обнаруживать легче, чем любые другие, этим и объясняется их обилие в каталогах (на данный момент – более четырех сотен).

Согласно господствующей теории образования планет-гигантов (т.н. теории аккреции на ядро), у звезд красных карликов транзитные горячие юпитеры должны быть очень редкими. И действительно, до недавнего времени было известно только 6 таких планет: Kepler-45 b, HATS-6 b, NGTS-1 b, HATS-71 b, HATS-74A b и HATS-75 b. Стоит отметить, что из-за низкой светимости родительских звезд эти «горячие юпитеры» оказываются не такими уж и горячими – их эффективные температуры попадают в интервал 560-1000 К.

26 января 2022 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию еще двух транзитных гигантов у красных карликов TOI-3714 и TOI-3629. Обе планеты были обнаружены TESS. Их родительские звезды прошли стандартную процедуру валидации. Окончательное подтверждение планетной природы транзитных кандидатов и измерение их массы провели методом лучевых скоростей с помощью спектрографов HPF и NEID.

TOI-3714 – красный карлик спектрального класса M2 V, удаленный от нас на 112.5 ± 0.4 пк. Его масса оценивается в 0.53 ± 0.02 солнечных масс, радиус – в 0.51 ± 0.01 солнечных радиусов, светимость примерно в 24 раза меньше солнечной. Возраст звезды определен плохо и составляет 0.7-5.1 млрд. лет.

На расстоянии 2.67 угловых секунд от TOI-3714 (302 а.е. в проекции на небесную сферу) находится белый карлик TIC 662037581 с близким собственным движением. Почти наверняка звезды физически связаны и образуют широкую пару.

При радиусе 1.01 ± 0.03 радиусов Юпитера масса планеты TOI-3714 b составляет 0.70 ± 0.03 масс Юпитера, что приводит к средней плотности 0.85 ± 0.08 г/куб.см. Планета вращается вокруг своей звезды по близкой к круговой орбите с большой полуосью 0.027 ± 0.001 а.е. (11.5 звездных радиусов) и делает один оборот за 2.15485 земных суток. Из-за низкой светимости родительской звезды планета нагрета довольно умеренно, до 750 ± 20 К.

TOI-3629 немного горячее и массивнее: ее спектральный класс – M1 V, масса оценивается в 0.63 ± 0.02 солнечных масс, радиус – в 0.60 ± 0.02 солнечных радиусов, светимость в 13.8 раз меньше солнечной. Звезда отличается повышенным содержанием тяжелых элементов – их в 2.5 раза больше, чем в составе Солнца. Возраст TOI-3629 определен плохо и составляет 7 ⁺⁵/_-4 млрд. лет. Звезда удалена от нас на 129.7 ± 0.3 пк и выглядит одиночной.

Планета TOI-3629 b относится к легким газовым гигантам (субсатурнам). При массе 0.26 ± 0.02 масс Юпитера ее радиус составляет 0.74 ± 0.02 радиуса Юпитера, а средняя плотность – 0.8 ± 0.1 г/куб.см. Планета вращается вокруг своей звезды по близкой к круговой орбите на среднем расстоянии 0.043 ± 0.002 а.е. (15.4 звездных радиусов) и делает один оборот за 3.93655 суток. Эффективная температура TOI-3629 b также умеренная – 690 ± 20 К.

---