Астрономы обнаружили необычную экзопланету — газовый гигант TOI-7169 b, который обращается вокруг крайне старой и бедной тяжёлыми элементами звезды. Это открытие ставит под сомнение привычные представления о том, где и как формируются планеты.
Долгое время считалось, что крупные планеты вроде Юпитера чаще всего возникают у звёзд с высоким содержанием «металлов» — элементов тяжелее водорода и гелия. Именно такие вещества нужны для формирования плотного ядра, вокруг которого затем накапливается газ. Однако новая находка показывает: даже в «бедной» среде могут появляться гиганты.
Что известно о планете TOI-7169 b
TOI-7169 b относится к классу так называемых «горячих Юпитеров» — это крупные газовые планеты, находящиеся очень близко к своей звезде. Один оборот вокруг неё занимает всего около 3,44 суток.
Основные характеристики планеты:
- Радиус — примерно в 1,5 раза больше Юпитера
- Масса — около 0,4 массы Юпитера
- Температура — около 1600 К
- Орбита — всего ~0,043 астрономической единицы от звезды
Несмотря на внушительный размер, планета оказалась очень «раздутой» и малоплотной. Её средняя плотность — всего около 0,16 г/см³, что значительно меньше плотности Юпитера. Такие планеты выглядят словно «надутые шары» из горячего газа.
Звезда-хозяин: древний «ветеран» галактики
Особый интерес представляет сама звезда TOI-7169. Она отличается сразу несколькими редкими свойствами:
- Возраст — около 12,3 миллиарда лет
- Металличность — значительно ниже солнечной ([Fe/H] ≈ −0,72)
- Масса — немного меньше массы Солнца
Это делает её одной из самых старых известных звёзд, у которых найдена транзитная (проходящая по диску звезды) гигантская планета. Фактически, система сформировалась ещё на ранних этапах истории Млечного Пути.
Почему это открытие важно
Открытие TOI-7169 b помогает ответить сразу на несколько фундаментальных вопросов:
1. Есть ли «порог» для образования планет?
Ранее считалось, что при слишком низком содержании тяжёлых элементов формирование планет почти невозможно. Однако эта система показывает, что даже в таких условиях могут возникать газовые гиганты.
2. Насколько редки такие планеты?
По оценкам исследователей, вероятность существования горячих Юпитеров у бедных металлами звёзд крайне мала — менее 0,2%. Это означает, что для обнаружения одной такой планеты нужно изучить тысячи звёзд.
3. Влияет ли состав звезды на свойства планеты?
TOI-7169 b имеет очень низкую плотность. Это может быть связано с химическим составом звезды-хозяина. Похожие тенденции наблюдаются и у других планет вокруг бедных металлами звёзд, хотя окончательные выводы пока делать рано.
Как удалось сделать открытие
Планету обнаружили с помощью космического телескопа TESS, который ищет экзопланеты по методу транзитов — когда планета проходит перед звездой и немного снижает её яркость.
После этого учёные провели дополнительные наблюдения:
- наземные телескопы подтвердили транзиты
- спектроскопия позволила измерить массу планеты
- высокоточные снимки исключили влияние соседних звёзд
В совокупности это позволило точно определить параметры системы.
Что дальше
TOI-7169 b — отличная цель для будущих исследований атмосферы. Поскольку планета проходит перед своей звездой, можно изучать, как её атмосфера поглощает свет. Это поможет понять, как химический состав звезды влияет на свойства планеты.
Особый интерес вызывает соотношение углерода и кислорода в системе — оно может влиять на формирование молекул в атмосфере и даже на её структуру.
Итог
Открытие TOI-7169 b показывает, что Вселенная гораздо разнообразнее, чем казалось раньше. Даже в условиях, которые считались неблагоприятными, могут возникать крупные планеты.
Это не просто редкая находка — это важный шаг к пониманию того, как формируются планетные системы и какие факторы на самом деле играют ключевую роль.
Источники:
Статья создана по материалам работы на arXiv.org
