Запущенный в 2018 году космический телескоп TESS сейчас является одним из главных инструментов для поиска экзопланет. Он непрерывно следит за сотнями тысяч ярких звезд и фиксирует малые падения их яркости, возникающие при прохождении планеты перед диском светила. Именно так был найден новый объект, получивший обозначение TOI-3862 b, – необычно тяжелая для своих размеров планета, занимающая редкую нишу в нашей классификации экзопланет.

TOI-3862 b обращается вокруг звезды, по своим свойствам близкой к Солнцу и находящейся на расстоянии около 800 световых лет от Земли. Сигнал транзита, обнаруженный в данных TESS, был затем подтвержден при помощи наземных наблюдений, которые также позволили измерить массу планеты с помощью метода радиальных скоростей.

По своим размерам TOI-3862 b примерно вдвое меньше Юпитера, но при этом заметно тяжелее, чем можно было бы ожидать от планеты такого радиуса. Плотность порядка 1,75 г/куб. см указывает на компактное внутреннее строение. Планета находится на расстоянии около 0,025 а. е. от звезды и совершает полный оборот вокруг нее всего за полтора дня. Из-за такого малого радиуса орбиты равновесная температура на ее поверхности должна превышать 1500 К.

Звезда TOI-3862 немного меньше и легче Солнца и заметно старше: ее возраст оценивается примерно в 7,5 млрд лет. Такая комбинация параметров важна для понимания эволюции планеты, поскольку за миллиарды лет интенсивное излучение светила могло радикально изменить ее первоначальный облик.

По совокупности характеристик TOI-3862 b относят к классу супернептунов, но с важной оговоркой: она расположена в так называемой «пустыне горячих нептунов». Планеты промежуточного размера между Нептуном и Сатурном на малых орбитах встречаются крайне редко, несмотря на то, что их должно быть просто обнаружить транзитным методом. Каждая находка в такой экзопланеты представляет особый интерес для ученых, изучающих формирование и эволюцию планет.

Моделирование внутреннего строения показывает, что TOI-3862 b, вероятно, богата тяжелыми элементами. Значительная доля ее массы приходится на железное ядро и силикатную мантию, тогда как водородно-гелиевая оболочка должна быть сравнительно тонкой. Вероятно, планета потеряла большую часть своей первоначальной атмосферы. Эти данные хорошо согласуются с моделями атмосферного «сдувания», согласно которым мощное излучение звезды за миллиарды лет постепенно лишает планету летучих компонентов.

Ссылка: phys.org

Обсудить