За допомогою телескопа TESS команда астрономів відшукала екзопланету HD 56414 b розміром з Нептун, яка обертається навколо однієї з наймасивніших і найгарячіших зірок А-типу HD 56414. Це четверта відома планета такого розміру, яка обертається навколо такої зорі, а за прогнозами, HD 56414 b збереже свою атмосферу протягом типового часу життя її зірки — близько мільярда років. А враховуючи, що за параметрами HD 56414 b лежить на межі так званої «пустелі нептунів», вона допоможе планетологам вивчити, як подібні планети формуються у таких зірок. Робота доступна у журналі The Astrophysical Journal Letters.
Steven Giacalone, UC Berkeley
Що це за планета?
За допомогою космічного телескопа TESS, а також за допомогою спектрометра CHIRON на наземному телескопі SMARTS, команді астрономів з Америки, Франції, Британії та Австралії вдалося підтвердити відкриття екзопланети HD 56414 b біля зорі спектрального класу А. Це теплий нептун радіусом як 3,7 Землі, який обертається навколо своєї зірки за 29 днів на відстані 0,229 астрономічної одиниці. HD 56414 володіє масою у 1,8 сонячних і радіусом у 1,7 радіуса Сонця. Вік зірки оцінюють у 420 мільйонів років, а температуру — у 8 500 кельвінів, що робить її найгарячішою зіркою, що має планету таких розмірів. HD 56414 b — одна з 16 відомих екзопланет, які здійснюють транзит по диску зірок такого типу, а також є четвертою відомою екзопланетою, меншою за Юпітер за розмірами.
Оскільки маса HD 56414 b невідома, автори роботи оцінили діапазон можливих мас планет і дійшли висновку, що якщо масова частка ядра до оболонки становить близько 10 відсотків, то HD 56414 b при масі близько восьми мас Землі може втратити більше третини своєї атмосферної маси за мільярд років, що становить приблизний час життя його зірки.
Чому таких планет так мало?
За останні три десятиріччя астрономи відшукали понад п'ять тисяч екзопланет, але більшість з них обертається навколо червоних карликів і зірок, не набагато більших за Сонце. Тому планетологи виокремили так звані «пустелі нептунів» (Neptune Desert) — феномен нестачі близьких до своїх світил планет середніх розмірів. Вважається, що це обумовлено впливом гарячих і яскравих зірок. Так, наприклад, зірки А-типу, подібно HD 56414, можуть впливати на свої планети припливними силами, а також потужним випромінюванням, яке позбавляє такі планети атмосфер і лишає у системі самі ядра, що не дає астрономам фіксувати планети. До того ж такі зірки мають доволі короткий час життя, тому і планети у таких системах будуть молодшими та, імовірно, менш розвиненими. Знайдена HD 56414 b лежить на межі цієї «пустелі нептунів».
Знайдена екзопланета (жовта зірка) порівняно з параметрами інших транзитних екзопланет біля подібних зірок (сині квадрати), а також з іншими транзитними екзопланетами біля інших зірок на діаграмі радіус планети-орбітальний період. Steven Giacalone et al. / The Astrophysical Journal Letters, 2022
І тепер завдяки HD 56414 b планетологи мають можливість краще дослідити такі планети, збільшуючи свою вибірку. Тепер, згідно моделювання планета збереже більшу частину своєї атмосфери протягом типового часу життя свого батьківського світила, якщо її маса не перевищить 8 земних. Якщо ж планета розміром з Нептун за масою сягне до 14 мас Землі, то за цей час вже повністю втратить атмосферу. Тож можна припустити, що можна очікувати побачити скупчення залишків ядер планет розміром з Нептун.
Раніше ми також розповідали про планети з «пустелі нептунів». За допомогою «Габбла» зафіксували в атмосфері супернептуна на близькій відстані до червоного карлика водяну пару.
Позаземні нептуни
🧲«Габбл» вперше побачив магнітосферу в екзопланети. Це теплий нептун
🟢🔬Нептуноподібна планета біля зірки AU Мікроскопа стала першою, у якої астрономам вдалося виміряти густину
♨️ А телескоп «Спітцер» дослідив атмосферу гарячого нептуна