TOI-4507 b нарушает почти все представления о планетах. Этот необычный мир, находящийся примерно в 578 световых годах от Солнца, сочетает ряд редких и противоречивых свойств, пишет Space.com.
Очень странная экзопланета
Во‑первых, TOI-4507 b обращается вокруг очень молодого светила, которому всего около 700 миллионов лет, что делает систему одной из самых молодых среди известных. Планета по радиусу примерно в 9 раз превышает Землю, но массой всего около 30 земных. Проще говоря, по размерам она сравнима с Юпитером, но по массе — менее десятой части юпитерианской массы, то есть это крайне «легкая» и рыхлая планета. Такое сочетание большого радиуса и малой массы относит ее к классу «super-puff» — «пухлых» или «зефирных» тел.
Во‑вторых, орбита TOI-4507 b почти полярная: траектория планеты практически перпендикулярна вращению звезды. При этом ее орбитальный период составляет около 105 суток — типично по сравнению с большинством «зефирных» планет, но это один из самых длинных периодов в этом классе. Иными словами, мы имеем низкоплотную, «пухлую» планету, удаленную от молодого светила и движущуюся по почти перпендикулярной орбите. Это сочетание свойств вызывает серьезные вопросы о происхождении и эволюции объекта.
Авторы открытия использовали данные TESS и антарктической установки ASTEP. Работа вышла в препринте на arXiv. Они исключили некоторые возможные объяснения природы TOI-4507 b.
Варианты объяснения
Часто расширенные атмосферы у таких планет связывают с гравитационным (приливным) нагревом: если тело движется по сильно эллиптической и близкой орбите, его внутренние слои испытывают деформацию, что генерирует тепло и поддерживает рыхлую атмосферу. Однако TOI-4507 b располагается слишком далеко от звезды, чтобы приливное нагревание могло играть значимую роль.
Альтернативная гипотеза — наличие колец у планеты, которые имитируют большой радиус. Но при текущих температуре и условиях кольца вряд ли будут долговечны — системы спутников и колец на таких орбитах обычно неустойчивы.
Остается еще одна версия, предполагающая драматическое прошлое системы. Возможно, когда‑то произошел быстрый катастрофический инцидент (например, столкновение, нарушившее положение протопланетного диска), либо медленная, но постоянная деформация орбиты под действием отдаленного компаньона, который со временем «вытащил» планету на нынешнюю полярную траекторию.
Все эти загадки делают TOI-4507 b привлекательной для дальнейших наблюдений. Яркость системы и малая плотность атмосферы создают благоприятные условия для спектроскопии. «Уэбб» способен определить состав атмосферы и, возможно, дать ключевые подсказки о том, как сформировалась и эволюционировала эта странная «super-puff».
Открыта странная экзопланета, которая вращается вертикально, мимо полюсов звезды
Астрономы открыли уникальную планету с вертикальной орбитой у двух «недозвезд»
Астрономы открыли в одной системе четвертую экзопланету легче сахарной ваты
Обнаружена «зефирная» экзопланета с очень низкой плотностью
Подписывайтесь и читайте «Науку» в Telegram