צוות בינלאומי של חוקרים בראשות Charles Cadieux, Ph.D. סטודנט ב- אוניברסיטת מונטריאול וחבר במכון לחקר כוכבי הלכת (iREx), גילה כוכב לכת בשם TOI-1452 b, שמאמינים שהוא כוכב לכת באוקיינוס. כוכב הלכת החיצוני גדול בגודלו ובמסתו מעט יותר מכדור הארץ.
ממוקם בקבוצת הכוכבים דראקו, כ-100 שנות אור מכדור הארץ, ה כוכב לכת מקיף את הכוכב שלו שנקרא TOI-1452. המרחק בין הכוכב לכוכב הלכת הוא כזה שהטמפרטורה שלו לא תהיה חמה מדי ולא קרה מדי כדי שיוכלו להתקיים מים נוזליים על פניו. לפי אסטרונומים, TOI-1452 b הוא כוכב לכת מכוסה כולו בשכבת מים עבה, כמו אלה של הירחים של צדק ושבתאי.
רנה דויון, פרופסור מאוניברסיטת מונטריאול ומנהל ה-iREx ושל Observatoire du Mont-Mégantic (OMM), אמר, "אני גאה מאוד בתגלית הזו מכיוון שהיא מראה את הקליבר הגבוה של החוקרים והמכשור שלנו. הודות ל-OMM, מכשיר מיוחד שתוכנן במעבדות שלנו בשם SPIRou, ושיטה אנליטית חדשנית שפותחה על ידי צוות המחקר שלנו, הצלחנו לזהות את כוכב הלכת האקסו-פלנט המיוחד הזה".
הכוכב המארח TOI-1452 קטן בהרבה מהשמש שלנו והוא אחד משני כוכבים בגודל דומה ב-a מערכת בינארית. שני הכוכבים מקיפים זה את זה ומופרדים במרחק כה קטן - 97 יחידות אסטרונומיות.
ה-TESS של נאס"א זיהה את כוכב הלכת החיצוני. בהתבסס על האות TESS, שהראה ירידה קלה בבהירות כל 11 ימים, חזו אסטרונומים כוכב לכת בקוטר גדול בכ-70% מזה של כדור הארץ.
לתצפיות המשך, אסטרונומים השתמשו ב-PESTO, מצלמה המותקנת על הטלסקופ של OMM.
קאדיאו אמר, "ה-OMM מילא תפקיד מכריע באישור אופי האות הזה והערכת רדיוס כדור הארץ. זו לא הייתה בדיקה שגרתית. היינו צריכים לוודא שהאות שזוהה על ידי TESS נגרם על ידי כוכב הלכת החיצוני המקיף את TOI-1452, הגדול מבין שני הכוכבים במערכת הבינארית ההיא."
"הרזולוציה של PESTO גבוהה מספיק כדי להבחין בין שני העצמים, והתמונות הראו שהכוכב החיצוני אכן מקיף את TOI-1452, דבר שאושר באמצעות תצפיות עוקבות על ידי צוות יפני".
מאוחר יותר השתמשו אסטרונומים ב-SPIRou, מכשיר שהותקן בטלסקופ קנדה-צרפת-הוואי בהוואי, כדי לקבוע את מסת כוכב הלכת. לאחר יותר מ-50 שעות של תצפית, ההערכה הייתה שלכוכב הלכת יש כמעט פי חמישה מסה של כדור הארץ.
מאמינים כי כוכב הלכת TOI-1452 b הוא a עולם סלעי כמו כדור הארץ, אבל הרדיוס, המסה והצפיפות שלו מרמזים שהוא שונה משלנו.
החוקרים אטיין ארטיגאו וניל קוק, גם הם עם iREx באוניברסיטת מונטריאול, מילאו תפקיד מכריע בניתוח הנתונים. הם פיתחו שיטה אנליטית רבת עוצמה המסוגלת לזהות את כוכב הלכת בנתונים שנאספו עם SPIRou.
ארטיגאו אמר, "שיטת ה-LBL [עבור שורה אחר שורה] מאפשרת לנו לנקות את הנתונים שהתקבלו באמצעות SPIRou מאותות טפילים רבים ולחשוף את החתימה החלשה של כוכבי לכת כמו זו שהתגלתה על ידי הצוות שלנו."
קאדיאו אמר, "TOI-1452 b הוא אחד המועמדים הטובים ביותר לכוכב לכת באוקיינוס שמצאנו. הרדיוס והמסה שלו מרמזים על צפיפות נמוכה בהרבה מהצפוי עבור כוכב לכת המורכב ממתכת וסלע, כמו כדור הארץ".
מיכאילו פלוטניקוב ודיאנה ולנסיה מאוניברסיטת טורונטו מומחים בדוגמנות פנים אקסופלנטים. הניתוח שלהם של TOI-1452 b מראה שהמים עשויים להוות עד 30% מהמסה שלהם.
עיון ביומן:
- Charles Cadieux, Rene Doyon et al. TOI-1452 b: SPIRou ו-TESS חושפים סופר-כדור הארץ במסלול ממוזג במעבר גמד M4. כתב העת האסטרונומי 164 96. DOI: 10.3847/1538-3881/ac7cea
