Обнаружение уникальной системы HD 35843: TESS и ESPRESSO подтвердили наличие двух планет у звезды, похожей на Солнце

Исследователи подтвердили наличие двух планет в системе звезды HD 35843, напоминающей Солнце, но с пониженным содержанием металлов. Это открытие, сделанное благодаря данным космического телескопа TESS и наземных обсерваторий, проливает свет на разнообразие экзопланетных систем и их возможное строение.

Первая планета, HD 35843 c, была впервые обнаружена в 2020 году участниками проекта гражданской науки Planet Hunters TESS. Анализ данных TESS выявил объект с орбитальным периодом 46,96 дней, классифицированный как субнептун — тип планет, промежуточный между Землёй и Нептуном. Дополнительные наблюдения при помощи спектрографа ESPRESSO в Чили не только подтвердили её планетарный статус, но и выявили вторую планету — HD 35843 b, которая совершает оборот вокруг звезды за 9,9 дня. В отличие от своего «соседа», она не проходит по диску звезды, что усложняет прямое изучение её характеристик.

Обнаружение уникальной системы HD 35843: TESS и ESPRESSO подтвердили наличие двух планет у звезды, похожей на Солнце
Целевые пиксельные данные TESS для звезды HD 35843, охватывающие все пять секторов наблюдений. Источник: arXiv:2505.00898v1 [astro-ph.EP]

Для HD 35843 c, сочетание фотометрических данных TESS и спектроскопических измерений ESPRESSO позволило определить точные параметры: радиус — 2,1 земного, масса — 6,7 земной, эксцентриситет орбиты — 0,16. Плотность планеты (3,2 г/см3) указывает на потенциальное наличие каменистой основы с водородной атмосферой или большого количества воды — сценарий «водного мира». При равновесной температуре 480 К (206 °C), она оказалась одной из самых холодных субнептунов, обнаруженных TESS. Яркость звезды (видимая величина 9,4) делает её удобной целью для спектрального анализа атмосферы с помощью телескопов нового поколения, таких как JWST.

Подтверждение системы стало результатом крупной кампании с участием 11 телескопов. Наземные обсерватории Las Cumbres Observatory, MEarth-South, NGTS и WASP-South исключили влияние фоновых объектов. Спектрографы MINERVA-Australis, CHIRON и CORALIE уточнили радиальные скорости звезды, а высокоразрешающие инструменты SOAR и Gemini исследовали окружение HD 35843 на наличие двойников. Ключевая роль принадлежала ESPRESSO, который измерил массы планет с точностью до 10%.

Моделирование внутренней структуры HD 35843 c с использованием нейросети ExoMDN показало, что с вероятностью 70% её состав включает 15–50% воды и 1–5% водорода и гелия. Однако неясно, преобладает ли в атмосфере водяной пар или легкие газы. Разрешить эту неопределённость помогут наблюдения за поглощением света звезды в атмосфере планеты — метод трансмиссионной спектроскопии.

Система HD 35843 уникальна своим строением: внешняя планета транзитная, а внутренняя — нет. Это делает её важной целью для изучения механизмов миграции планет. Уже запланированы наблюдения с помощью JWST и Чрезвычайно больших телескопов (ELT), которые определят состав атмосферы HD 35843 c. Кроме того, дополнительные данные TESS в 2025 году могут выявить новые планеты в этой системе, углубив наше понимание эволюции экзопланетных семейств.

 

Источник: iXBT

Читайте также