Открытие редкого приливного шторма на системе трех экзопланет: новые открытия астрономов

Астрономы зафиксировали необычный случай приливного шторма в системе из трех экзопланет, где воздействие двух внешних планет и их близкое расположение к звезде приводят к значительному нагреванию поверхности кандидата на роль экзопланеты земного типа. Предварительная версия исследования доступна на сайте arXiv.org.

За последние десятилетия область экзопланетологии пережила быстрый рост, и количество подтвержденных экзопланет превысило пять тысяч. Это дает ученым возможность изучать не только физические свойства планет, но и орбитальную структуру их систем, а также взаимосвязи между ними. Примерами интересных орбитальных характеристик экзопланет являются резонансные цепочки, перпендикулярные или кратные орбиты.

Группа астрономов под руководством Стивена Р. Кейна из университета Калифорнии объявила о обнаружении третьей экзопланеты в системе звезды HD 104067 и описала необычную орбитальную структуру этой системы. Ученые изучали фотометрические данные наблюдений космического телескопа TESS и данные о колебаниях радиальной скорости звезды, собранные за более чем 20 лет при помощи наземных спектрографов HARPS и HIRES.

Звезда HD 104067 является яркой звездой типа K с массой, равной 0,82 массы Солнца, и находится на расстоянии 66,3 световых лет от нашей Солнечной системы. Ранее была обнаружена экзопланета HD 104067b с массой, соответствующей 0,2 массы Юпитера, и орбитальным периодом 55 дней, а также кандидат земноподобной экзопланеты с орбитальным периодом около двух дней.

Ученые подтвердили наличие экзопланеты TOI-6713.01, проходящей транзит через свою звезду, с радиусом 1,3 радиуса Земли и орбитальным периодом 2,15 дня. Кроме того, была обнаружена внешняя экзопланета HD 104067c с минимальной массой, соответствующей массе Урана (примерно 13,2 масс Земли), на вытянутой орбите с периодом обращения 14 дней. Было установлено, что минимальная масса планеты HD 104067b составляет 61,5 масс Земли.

Исследователи выяснили, что приливное воздействие со стороны двух внешних планет и близость экзопланеты TOI-6713.01 к родительской звезде вызывают высвобождение значительной внутренней энергии во время изменений эксцентриситета орбиты. Это приводит к явлению приливного шторма и повышению модельной температуры экзопланеты TOI-6713.01 до 1202–2646 Кельвина, с максимальным значением 3130 Кельвинов, что сопоставимо с температурой некоторых красных карликов. Для окончательного подтверждения существования этой экзопланеты требуются дополнительные наблюдения.