Международная команда астрономов объявила об обнаружении необычной экзопланеты, получившей обозначение TOI-6894b. Она способна бросить вызов современным теориям планетообразования.
Газовый гигант у крошечной звезды
Открытие было сделано в ходе анализа данных, собранных телескопом TESS. Он обнаружил периодические уменьшения яркости красного карлика TOI-689. Это небольшая холодная звезда, чья масса составляет всего 20% солнечной. Каждые 3,4 дня ее яркость уменьшается на целых 17%.
В ходе последующих наблюдений, выполненных при помощи Очень Большого телескопа ESO удалось подтвердить, что изменения яркости красного карлика вызваны транзитами обращающейся вокруг него экзопланеты. Ее характеристики удивили ученых. Оказалось, что речь идет о раздутом газовом гиганте: экзопланете, по размерам немного больше Сатурна, но чья масса при этом примерно в два раза меньше него.
Открытие важно тем, что на сегодня TOI-6894 — это самая маленькая звезда, у которой найдена столь большая экзопланета. Для сравнения, предыдущий обладатель рекорда в полтора раза больше.
Вызов теории
По словам исследователей, они не совсем понимают, как звезда с такой малой массой смогла сформировать такую массивную планету. Наиболее распространенная теория образования экзопланет называется теорией аккреции ядра. Согласно ей, вначале образуется планетарное ядро, которое затем притягивает газы, образующие атмосферу. Когда оно становится достаточно массивным, начинается процесс бесконтрольной аккреции газа. В результате образуется газовый гигант.
При этом, согласно современным представлениям, протопланетные диски вокруг маломассивных звезд не содержат достаточное количество материала, чтобы в них могло сформироваться достаточно массивное ядро для запуска процесса аккреции.
Но существование TOI-6894b говорит о том, что эта модель не может быть полностью точной и необходимы альтернативные объяснения. Одним из них является модель гравитационно-нестабильного диска. Согласно ей, в некоторых случаях протопланетный диск становится нестабильным из-за гравитационной силы, которую он оказывает на себя. Затем он может фрагментироваться, а газ и пыль коллапсировать, образуя планету.
Однако в случае TOI-6894b ни одна из теорий пока не может полностью объяснить образование экзопланеты на основе имеющихся данных. Ученые надеются найти какие-то подсказки в ходе анализа ее атмосферы. Измерив распределение вещества внутри планеты, они смогут определить размер и структуру ядра планеты, что поможет сказать, образовалась ли TOI-6894b путем аккреции или через нестабильность в диске.
В решении этой задачи может помочь телескоп James Webb. Учитывая глубину транзитов, TOI-6894b является идеальным кандидатом для его наблюдений. Дополнительный интерес придает то, что температура атмосферы экзопланеты составляет всего 150 °C, что намного меньше, чем у большинства других известных нам газовых гигантов. Все это делает TOI-6894b одной из самых многообещающих целей для будущего изучения.
Ранее мы рассказывали о том, возможно ли существование жизни в системах красных карликов.
По материалам Phys.org
