На орбите маленькой звезды обнаружена планета, которой там не должно быть

Астрономы обнаружили необычную планетную систему, в которой большая газовая планета-гигант вращается вокруг небольшой звезды-красного карлика TOI-5205, что ставит под сомнение давние представления о формировании планет.

Об этом рассказывают в Институте науки Карнеги, передают OstanniPodii.com.

М-карлики меньше и холоднее нашего Солнца, они являются самыми распространенными звездами в нашей галактике Млечный Путь. Из-за своего маленького размера эти звезды, как правило, вдвое менее горячие, чем Солнце, и намного краснее. У них очень низкая светимость, но чрезвычайно долгий срок жизни. Хотя красные карлики в среднем содержат больше планет, чем другие, более массивные типы звезд, история их формирования делает их маловероятными кандидатами для удержания вокруг себя газовых гигантов.

Недавно обнаруженная планета TOI 5205b была впервые определена как потенциальный кандидат Спутником обзора транзитов экзопланет (TESS) НАСА. В дальнейшем группа астрономов во главе с Шубхамом Канодиа из Карнеги подтвердила ее планетарную природу и охарактеризовала с помощью различных наземных приборов и средств.

"Звезда-хозяин TOI-5205 лишь вчетверо больше Юпитера, но она каким-то образом смогла сформировать планету размером с Юпитер, что весьма странно", - отметил Канодиа, который специализируется на изучении таких звезд - звезд, которых почти три четверти в нашей галактике, но не видимых невооруженным глазом.

Уже было обнаружено небольшое количество газовых гигантов, вращающихся вокруг более старых звезд М-карликов. Но до сих пор ни одного газового гиганта не было обнаружено в планетарной системе вокруг маломассивного М-карлика, такого как TOI-5205. Чтобы понять сравнение размеров, планету типа Юпитера, вращающуюся вокруг звезды типа Солнца, можно сравнить с горошиной, вращающейся вокруг грейпфрута; для планеты TOI-5205b, поскольку звезда-хозяин намного меньше, это больше похоже на горошину, вращающуюся вокруг лимона.

Credit: Katherine Cain, the Carnegie Institution for Science

На самом деле, когда TOI 5205b с массой Юпитера проходит перед своей звездой, она блокирует около семи процентов её света - один из самых больших известных транзитов экзопланет.

Планеты рождаются во вращающемся диске из газа и пыли, который окружает молодые звезды. Согласно самой распространенной теории образования газовых планет, около 10 земных масс этого каменистого материала должно накопиться и сформировать массивное каменистое ядро, после чего оно быстро поглощает большое количество газа из соседних областей диска, образуя гигантскую планету, которую мы видим сегодня.

Срок, в течение которого это происходит, имеет решающее значение.

"Существование TOI-5205b расширяет то, что мы знаем о дисках, в которых рождаются эти планеты", - пояснил Канодиа. "В начале, если в диске недостаточно каменистого материала для формирования начального ядра, то невозможно сформировать газовую планету-гигант. А в конце, если диск испарится до того, как сформируется массивное ядро, тогда нельзя сформировать газовую планету-гигант. И все же TOI-5205b сформировалась, несмотря на эти преграды. Исходя из нашего номинального текущего понимания формирования планет, TOI-5205b не должна существовать; это "запретная" планета".

Результаты исследования опубликованы в журнале The Astronomical Journal

Команда продемонстрировала, что очень большая глубина транзита планеты делает ее чрезвычайно благоприятной для будущих наблюдений с помощью недавно запущенного космического телескопа Джеймса Уэбба, который может пролить свет на её атмосферу и предложить некоторые дополнительные подсказки о загадке её образования.

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.