Відкриття нової планети розміром з Нептун під назвою HD 56414 b навколо гарячої, але короткоживучої зірки типу А дає підказку про те, чому так мало газових гігантів, менших за Юпітер, можна побачити навколо найяскравіших 1% зірок. в нашій галактиці.
Планета має радіус, що в 3.7 рази перевищує земний, і обертається навколо зірки кожні 29 днів на відстані, що дорівнює приблизно чверті відстані між Землею та Сонцем. Вік цієї системи приблизно 420 мільйонів років, що набагато молодше, ніж вік нашого Сонця в 4.5 мільярда років.
Планета HD 56414 b має довгий період обертання, ніж більшість планет. На думку дослідників, а Планета розміром з Нептун яку простіше помітити та ближче до яскравої зірки А-типу, вона швидко позбавлятиметься свого газу під дією інтенсивного сонячного випромінювання та зменшуватиметься до непоміченого ядра.
Оскільки відомо не так багато планет, які обертаються навколо деяких із найгарячіших зірок галактики, було незрозуміло, чи ця ідея стосується більш гарячих зірок (зірки типу А приблизно в 1.5-2 рази гарячіші за Сонце). Ця теорія була запропонована для пояснення так званих гарячих пустель Нептуна, що оточують більш червоні зірки.
UC Berkeley аспірант Стівен Джакалоне сказав, «Це одна з найменших відомих нам планет навколо цих масивних зірок. Це найгарячіша зірка, яку ми знаємо, з планетою, меншою за Юпітер. Ця планета цікава насамперед тому, що такі типи планет важко знайти, і ми, ймовірно, не знайдемо багато подібних у найближчому майбутньому».
Астрономи виявили планету, яку дослідники назвали «теплим Наптуном» за межами зони, де планета могла бути позбавлена газу. Його відкриття свідчить про те, що яскраві зірки типу А можуть мати численні невидимі ядра в гарячій зоні Нептуна, які очікують на відкриття за допомогою більш чутливих методів.
Discovery було зроблено за допомогою місії NASA TESS під час проходження планети навколо зірки. Отримавши спектри за допомогою 1.5-метрового телескопа Консорціуму дослідницьких телескопів малої та середньої апертури (SMARTS) у Серро Тололо в Чилі, дослідники підтвердили, що зірка HD 56414 була зіркою типу A.
Кортні Дрессінг, доцент астрономії Каліфорнійського університету в Берклі, сказала: «Ми могли б очікувати, що побачимо нагромадження залишків нептунових ядер на коротких орбітальних періодах».
«Це відкриття також доповнює наше розуміння того, як розвивається планетарна атмосфера».
«Є велике питання про те, як планети зберігають свою атмосферу з часом. Коли ми дивимося на менші планети, чи дивимось ми на атмосферу, з якою вони утворилися, коли спочатку утворилися з акреційного диска? Ми бачимо атмосферу, яка з часом випаровується з планети? Якщо ми зможемо спостерігати, як планети отримують різну кількість світла від своєї зірки, особливо різну довжину хвилі світла, що дозволяють нам робити зірки А — це дозволяє нам змінювати співвідношення рентгенівського та ультрафіолетового світла — тоді ми можемо спробувати побачити, як саме планета зберігає свою атмосферу з часом».
Дослідники змоделювали вплив випромінювання зірки на планету. Вони дійшли висновку, що зірка e може повільно з’їдати атмосферу планети. Тим не менш, планета, ймовірно, проіснувала б мільярд років - після того моменту, коли очікується, що зірка згорить і зруйнується, створивши наднову.
Джакалоне сказав, «Планети розміром з Юпітер менш сприйнятливі до фотовипаровування, тому що їх ядра досить масивні, щоб утримувати свій водень».
«Є такий баланс між центральною масою планети та тим, наскільки пухка атмосфера. Для планет розміром з Юпітер або більше планета досить масивна, щоб гравітаційно утримуватися в своїй пухкій атмосфері. Коли ви рухаєтеся вниз до планет розміром з Нептун, атмосфера все ще пухка, але планета не така масивна, щоб вони могли легше втратити свою атмосферу».
Довідка з журналу:
- Стівен Джакалоне та ін. HD 56414 b: Теплий Нептун, що проходить через зірку А-типу. Листи астрофізичних журналів. 935 L10. DOI: 10.3847/2041-8213/ac80f4
