14.01.2022
Астрономы Гавайского университета (IfA) являются частью команды, которая недавно обнаружила три планеты, вращающиеся в опасной близости от звезд, жизненный цикл которых заканчивается. Из тысяч внесолнечных планет, выявленных ранее, эти три газовых гиганта, впервые обнаруженные с помощью миссии НАСА TESS, имеют одни из самых короткопериодических орбит вокруг субгигантов или гигантских звезд. Одна из планет, TOI-2337b, будет поглощена своей звездой менее чем через 1 миллион лет — раньше, чем любая другая известная на сегодняшний день планета.
«Эти открытия имеют решающее значение для понимания того, как планетарные системы развиваются с течением времени, — объяснил ведущий автор Сэмюэл Грюнблатт.
По оценкам исследователей, планеты имеют массу в 0,5–1,7 раза больше массы Юпитера, а размеры варьируются от немного меньшего до более чем 1,6-кратного размера газового гиганта. У планет широкий диапазон плотностей — от плотности пробки до плотности, в три раза превышающей плотность воды. Это свидетельствует о разнообразии источников происхождения. Эти три планеты считаются лишь верхушкой айсберга.
«Мы рассчитываем найти от десятков до сотен таких эволюционировавших транзитных планетных систем с помощью TESS, предоставив новые подробности того, как планеты взаимодействуют друг с другом, раздуваются и мигрируют вокруг звезд, в том числе таких, как наше Солнце», — отметил соавтор исследования Ник Сондерс, аспирант IfA.
Команда надеется, что эта «планетарная археология» поможет нам понять прошлое, настоящее и будущее планетных систем, приблизившись на один шаг к ответу на вопрос «Одиноки ли мы во Вселенной?»
Текущие модели динамики планет предполагают, что планеты должны приближаться к своим звездам по спирали по мере того, как звезды развиваются с течением времени, особенно в последние 10% жизни звезды. Этот процесс также нагревает планеты, потенциально вызывая раздувание их атмосфер. Однако эта звездная эволюция также заставит планеты вокруг звезды приблизиться друг к другу. Это увеличит вероятность того, что некоторые из них столкнутся или даже дестабилизируют всю планетарную систему .
Большое разнообразие плотностей планет предполагает, что эти планетарные системы сформировались в результате хаотических взаимодействий. Будущие наблюдения за одной из систем, TOI-4329, с помощью недавно запущенного космического телескопа Джеймса Уэбба могут выявить наличие воды или углекислого газа в атмосфере планеты.
Непрерывный мониторинг с помощью телескопа НАСА TESS будет ограничивать скорость, с которой эти планеты превращаются в свои звезды. До сих пор ни в одной из систем не наблюдалось явного сигнала орбитального распада, но более длительные базовые наблюдения с помощью расширенных миссий TESS обеспечат гораздо лучшие возможности, показывая, насколько сильно планетарные системы под влиянием звездной эволюции.
Фото: phys.org
Нет комментариев