Космический телескоп TESS выявил экзопланету, расположенную почти в 450 световых годах от Земли, вокруг малой и прохладной звезды. Эта планета обладает массой, сопоставимой с Сатурном, однако ее температура значительно превышает температуру типичного газового гиганта.
Орбитальная обсерватория NASA TESS работает в космосе с 2018 года. С помощью четырех широкоугольных камер она ищет экзопланеты на орбитах вокруг далеких и ярких звезд транзитным методом, основанным на наблюдениях за прохождением планеты на фоне родительской звезды.
По состоянию на текущий момент телескоп зафиксировал около 6900 потенциальных экзопланет, и к ноябрю 2023 года их статус подтвержден для 398 объектов.
В своей работе, предназначенной для публикации в, команда астрономов во главе с Те Ханом из Калифорнийского университета в Ирвайне (США The Astrophysical Journal, рассказала, что благодаря новым данным TESS удалось подтвердить еще одну экзопланету, 399-ю по счету. Речь идет об объекте TOI-5344 b, который вращается вокруг звезды TOI-5344 — красный карлик, относящийся к спектральному классу M0, расположен на расстоянии 444 световых лет от Солнца. Ознакомиться с содержанием работы можно ознакомиться на сервере препринтов Корнеллского университета.
Результаты исследований совпали с данными, полученными в ходе наземных наблюдений: фотометрические измерения (с использованием 0,6-метрового телескопа обсерватории Ред-Баттс в США) и применение лазерной спекл-контрастной визуализации (программа NN-Explore Exoplanet) и лучевых скоростей (спектрограф Habitable-zone Planet Finder, был получен с помощью телескопа Хобби — Эберли, расположенного в обсерватории Мак-Доналд в США).
Авторы исследования, проанализировав полученные данные, пришли к выводу, что TOI-5344 b относится к планетам типа Сатурна. Она почти в 10 раз больше и в 135 раз массивнее Земли, наш газовый гигант массивнее Земли в 95 раз. Средняя плотность объекта — 0,8 грамма на кубический сантиметр, Сатурна — 0,687 грамма на кубический сантиметр. Экзопланета находится от родительского светила на расстоянии 0,04 астрономической единицы, а полный оборот вокруг звезды делает за 3,8 земных суток (эти же параметры Сатурна — 9,58 астрономической единицы и 29,5 года соответственно). Температура на поверхности экзопланеты — около 406 градусов Цельсия, на Сатурне она равна минус 170 градусам.
С помощью моделирования исследователи рассчитали, что TOI-5344 b должна содержать количество тяжелых элементов, аналогичное количеству на Сатурне (тяжелые элементы в составе планет-гигантов Солнечной системы занимают от трех до 13 процентов массы). Авторы причислили новый объект к группе GEMS: в неё входят крупные экзопланеты, обращающиеся вокруг звёзд красного карликового типа спектрального класса M. Радиус этих экзопланет находится в диапазоне от восьми до пятнадцати радиусов Земли, а их масса превышает массу нашей планеты как минимум в 80 раз. На данный момент в эту категорию включено 20 объектов.
Что касается родительской звезды TOI-5344, по результатам исследований было установлено, что ее радиус приблизительно равен 0,56 радиуса Солнца, а масса – 0,59 солнечной. Возраст TOI-5344 — приблизительно 7,1 миллиарда лет, температура ее поверхности составляет 3770 кельвинов (что равно 0,65 от температуры Солнца). В составе звезды доля металлов довольно велика и достигает 0,48 dex, что выделяет ее как один из самых богатых металлами красных карликов — хозяев GEMS-объектов.
Открытие экзопланет, относящихся к GEMS-группой, что является достаточно редким явлением в астрономии. Специалисты выражают надежду на то, что в обозримом будущем TESS обнаружит еще больше таких космических тел, что поможет астрономам лучше понять процесс формирования и эволюцию этих миров.