TOI-3757 b имеет размеры немного превышающие размеры Юпитера, но плотность значительно ниже и сравнима с плотностью бутылочной пробки. Неизвестно, как такая раrefied планета может существовать рядом с активным красным карликом, который способен уничтожить её разреженные внешние слои.
Наблюдения Национальной обсерватории Китт-Пик обнаружили необычную экзопланету. Расположена она примерно в 580 световых годах, в созвездии Возничего, на орбите у красного карлика TOI-3757. Планета — газовый гигант, напоминающий Юпитер по размерам. Плотность её почти впятеро меньше и сравнима с плотностью бутылочной пробки. статье, опубликованной в The Astronomical Journal.
Красные карликиСамые малогабаритные и тусклые звёзды главной последовательности отличаются крайне нестабильной активностью, периодически выбрасывая мощные вспышки излучения и частиц. Это делает их окружение не самым благоприятным местом для формирования и эволюции планет, особенно газовых гигантов с низкой плотностью. Если такие экзопланеты и появляются у красных карликов, то обычно на дальних орбитах, подальше от беспокойной звезды.
Новое открытие, сделанное с помощью 3,5-метрового телескопа WIYN методом радиальных скоростей по слабым отклонениям в положении звезды, вызванных вращающейся вокруг нее планетой, оказалось тем неожиданнее. Планета TOI-3757 b находится в системе красного карлика. Ее диаметр достигает 150 тысяч километров (чуть больше юпитерианского), а масса — всего 85 масс Земли. Плотность TOI-3757 b составляет всего 0,27 грамма на сантиметр кубический, что сравнимо с плотностью пробки (0,24 грамма на сантиметр кубический).
Наше Солнечная система имеет различную плотность. Плотность Земли примерно 5,5 грамма на сантиметр кубический, а Юпитера — всего 1,3. известныЭкзопланеты с еще меньшей плотностью существуют. TOI-3757 b вращается очень близко к своей звезде — значительно ближе, чем Меркурий к Солнцу. Один полный оборот по орбите она совершает всего за 3,5 земных дня.
Авторы статьи приводят два фактора, которые могут объяснить «пухлый» мир вблизи красного карлика. Во-первых, звезда TOI-3757 относительно бедна тяжелыми элементами, из которых формируются газовые гиганты. Предполагается, что такие планеты растут из каменистого ядра, которое собирает окружающий газ. Недостаток тяжелых элементов в протопланетном диске мог замедлить формирование ядра и накопление газа, создав разреженные оболочки. Кроме того, орбита TOI-3757 b слегка вытянута, а при сближении с звездой атмосфера может нагреваться и расширяться, что снижает оценку плотности планеты.