Два "супер-пухнасті" екзопланети з вати для цукрової вати є найменшими газовими гігантами, коли-небудь виявленими

Що рідше, ніж відкриття "супер-пухнастої" планети з густинами значно (дуже) нижчими, ніж у газових гігантів Сонячної системи? Відкриття двох, що обертаються навколо однієї зірки.

Саме це і зробили астрономи, виявивши дві екзопланети, або

екзопланети , які є супер-пухнастими братами, що обертаються навколо однієї зірки. Обидві планети, позначені як TOI-791 b та TOI-791 c, мають густини нижчі, ніж у цукрової вати, що робить їх

найлегшими екзопланетами , коли-небудь спостереженими.

"Відомо лише кілька таких супер-пухнастих планет, і ще рідше знайти дві в одній системі," сказав керівник команди Джордж Дрансфілд з Оксфордського університету в заяві. "Їх надзвичайно низькі густини роблять їх захоплюючими об'єктами для розуміння того, як формуються та еволюціонують планетарні системи."

Обидві планети обертаються навколо карликової зірки, яка називається TOI-791, що знаходиться приблизно за 1,110 світлових років від Землі. Обидві планети мають приблизно такий же розмір, як Юпітер, але наймасивніша планета Сонячної системи має густину в 28 разів більшу, ніж TOI-791 c, і в 35 разів більшу, ніж TOI-791 b.

Однак низька густина цих екзопланет не є їх єдиною вражаючою якістю. Супер-пухнасті брати також зафіксовані в рідкісному танці, в якому внутрішня планета завершує п'ять обертів, тоді як зовнішня планета завершує три оберти. Це відомо як резонанс середнього руху 5:3.

Коли TOI-791 b та TOI-791 c завершують цей орбітальний танго, вони гравітаційно тягнуть один одного, викликаючи зміни в їх транзитах батьківської зірки, причому транзити представляють моменти, коли ці планети перетинають обличчя зірки з нашої точки зору. Ці транзити є одними з найдовших, коли-небудь спостережуваних, триваючи 11 годин на планету, і були важливими для відкриття цих світів.

Якщо ти перетнеш мене....

TOI-791 b та TOI-791 c були вперше ідентифіковані як кандидати в планети в 2019 та 2023 роках відповідно, коли група громадянських науковців Planet Hunters оцінювала дані з космічного апарату NASA з пошуку екзопланет TESS (Супутник для спостереження за транзитними екзопланетами).

TESS шукає планети, використовуючи транзити, які вони роблять навколо своїх зірок-господарів з позиції навколо Землі. Ці планетарні транзити викликають невелике зменшення світла від зірки, яке TESS може виявити.

Дрансфілд та колеги потім виміряли розмір і густину цих планет, використовуючи дані з телескопів по всьому світу, включаючи телескоп ASTEP (Антарктичний пошук транзитних екзопланет) на станції Конкордія в Антарктиді, щоб виявити, що планети є рідкісними супер-пухнастими газовими гігантами.

Відкриття може допомогти вирішити загадку того, як насправді формуються супер-пухнасті планети. Переважаюча теорія припускає, що супер-пухнасті планети формуються в далеких, холодних регіонах у дисках газу та пилу, що оточують їх батьківські зірки. Це дозволяє газу накопичуватися навколо малих твердих ядер, що призводить до того, що супер-пухнасті планети збирають величезні атмосфери водню та гелію.

Подальше дослідження TOI-791 b та TOI-791 c може допомогти розрізнити цей шлях формування та інші механізми народження супер-пухнастих планет.

"Ця система пропонує унікальну лабораторію для розуміння того, як формуються та еволюціонують супер-пухнасті планети," сказав член команди Аморі Тріауд з Університету Бірмінгема в заяві. "Ми пропонуємо провести спостереження з космосу за допомогою Космічного телескопа Джеймса Вебба, щоб оцінити, чи містить пухка атмосфера вуглець, азот та кисень, що відкриє нові уявлення про те, як ці незвичайні планети формувалися."

Дослідження команди було опубліковано в четвер (25 червня) в журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.