Международная команда ученых обнаружила две экзопланеты — суперземлю и субнептун — на расстоянии 250 световых лет от Солнечной системы. Исследование, проведенное с использованием телескопа TESS и спектрографа HARPS-N NASA, позволило детально изучить их орбиты, массы и плотности, что проливает свет на распространенные в галактике типы планет.
По словам исследователей, легкая масса TOI-1453 c указывает либо на плотную атмосферу, богатую водородом, либо на высокую долю воды в составе, что делает ее перспективным объектом для изучения атмосферных характеристик экзопланет.
Планеты в системе TOI-1453: характеристика и значение открытия
TOI-1453 — звезда, входящая в двойную систему в созвездии Дракона. Она немного меньше и холоднее Солнца, а две вновь открытые планеты предоставляют ценные данные о разнообразии планетарных систем.
• TOI-1453 b — суперземля, по размеру немного превышающая Землю. Вероятно, она имеет каменистый состав и завершает полный оборот вокруг звезды всего за 4,3 дня.
• TOI-1453 c — субнептун с диаметром, в 2,2 раза превышающим земной. Однако его масса составляет лишь 2,9 массы Земли, что делает его одним из самых легких субнептунов, известных науке. Это ставит под вопрос его внутреннюю структуру и плотность.
Исследование опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics и открывает новые горизонты в изучении экзопланетных атмосфер, а также механизмов формирования и эволюции планет.
Как астрономы подтвердили открытие?
Для изучения TOI-1453 b и TOI-1453 c ученые использовали два метода:
- Транзитный метод (данные TESS) — фиксирует изменения яркости звезды, вызванные прохождением планеты перед ее диском, что позволяет измерить размер и орбитальный период.
- Метод лучевых скоростей (данные HARPS-N) — анализирует колебания звезды под гравитационным воздействием планет, что дает информацию о их массе и плотности.
Результаты показали, что TOI-1453 c имеет аномально низкую плотность, что указывает либо на плотную газовую оболочку, либо на водную природу недр. Это делает объект первоочередной целью для будущих атмосферных исследований, включая наблюдения с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST).
Орбитальная динамика и миграция планет
Система TOI-1453 примечательна тем, что ее планеты находятся в орбитальном резонансе 3:2. Это означает, что за каждые три оборота суперземли внешняя планета совершает почти два, что указывает на возможную орбитальную миграцию. Такой процесс играет ключевую роль в формировании планетных систем и может пролить свет на эволюцию аналогичных объектов во Вселенной.
Новые перспективы исследования экзопланет
Открытие TOI-1453 b и TOI-1453 c расширяет наше понимание планетных систем и их разнообразия. В ближайшем будущем ученые планируют изучить их атмосферы, что поможет ответить на вопросы о составе экзопланет и их эволюции. Анализ субнептунов, подобных TOI-1453 c, может изменить представления о механизмах формирования планет, в том числе и в Солнечной системе.