Cercetătorii anunță cea mai mică exoplanetă descoperită până acum

Majoritatea exoplanetelor pe care le-am descoperit au fost identificate prin anchete mari precum misiunea Kepler sau misiunea Trecerea unui satelit pentru a supraveghea planetele exterioare (el-capră). În timp ce aceste proiecte sunt excelente la descoperirea stelelor care găzduiesc planete, în cea mai mare parte, ele ne spun că planetele sunt acolo. Înțelegerea sistemului solar exterior și a planetelor sale necesită mai multe observații ulterioare – și timpul telescopului care le însoțește. aici , Succes imens Din sondaje ne-a dat multe de remarcat la care putem accesa cu ușurință.

Dar urmările pot oferi informații importante, arată un studiu lansat săptămâna aceasta. În ea, cercetătorii descriu observațiile unui sistem cu trei planete descoperit de TESS. Utilizând observații suplimentare, cercetătorii au descoperit că există probabil alte două planete pe care TESS nu le-a putut vedea și că una pe care a văzut-o este cea mai puțin masivă exoplanetă descrisă până în prezent.

Urmare

Sistemul se numește L 98-59 și are două caracteristici care îl fac un candidat excelent pentru observații ulterioare. Un avantaj este că sunt destul de aproape, cel puțin din perspectiva galaxiilor, la doar 35 de ani lumină de Pământ. De asemenea, va petrece mult timp în câmpul vizual al telescopului spațial James Webb, dacă această misiune reușește să-și atingă orbita operațională. Aceasta înseamnă că va fi relativ convenabil să obțineți suficiente imagini pentru a studia atmosferele planetelor sistemului.

TESS detectează planetele prin observarea căderii de lumină care apare atunci când planetele trec între steaua lor gazdă și Pământ. Așa că alții au urmat acest studiu cu observații folosind măsurători ale vitezei radiale, care monitorizează deplasările în lumina unei stele care apar atunci când gravitația planetei o trage în direcții diferite. Viteza radială ne poate da masa potențială a planetei; Combinat cu dimensiunile planetei furnizate de TESS, acest lucru ne poate spune despre densitatea sa și, astfel, poate oferi indicii despre compoziția sa.

Din păcate, nu a fost suficient timp pentru ca telescopul să reducă mult incertitudinea. Noua lucrare prezintă câteva observații suplimentare făcute cu un instrument conectat la Telescopul foarte mare al Observatorului Sudic European din Chile.

Mijloacele standard de analiză a acestui tip de date sunt identificarea celui mai puternic semnal periodic cauzat de o planetă și îndepărtarea acesteia din date, apoi continuarea procedării până la epuizarea semnalelor semnificative statistic. Interesant este că atunci când această analiză a ajuns la punctul în care cele trei planete identificate de TESS au fost îndepărtate, au mai rămas semnale. Semnalele indicau prezența aparentă a unei a patra planete – și posibilitatea unei a cincea (modelele cu patru și cinci planete erau la fel de consistente cu datele).

Ce este în L 98-59?

Unul dintre lucrurile evidente de verificat este să vedem dacă alte planete sunt vizibile, dar ale căror semne nu au fost recunoscute. Pentru a verifica acest lucru, cercetătorii s-au bazat pe un program numit (și eu Nu inventează asta) Calcularea sau BATMAN. Dar în datele de tranzit, planetele nu sunt prezente.

Aceasta nu este o mare problemă. Tranzitul depinde de o aliniere precisă a sistemului exterior, cu planetele care se rotesc într-un plan care se intersectează cu Pământul. Dacă nu toate planetele orbitează în mod specific în acest plan, este posibil să nu călătorească din perspectiva Pământului. Cu toate acestea, înseamnă că fie avem nevoie de date suplimentare, fie de o analiză atentă pentru a căuta interacțiuni gravitaționale între planete, care pot influența momentul tranzitelor lor.

Dacă ar exista o a cincea planetă, masa sa ar fi de două ori și jumătate față de Pământ, deci probabil ar fi o planetă stâncoasă. Ar fi, de asemenea, în mijlocul zonei locuibile din L 98-59, unde ar putea exista apă lichidă la suprafața planetei. Deoarece L 98-59 este o stea tânără slabă, zona locuibilă este atât de apropiată încât planeta durează doar 23 de zile pentru a-și completa orbita.

Deoarece detectarea vitezei radiale ne spune masa planetei și urmărirea tranzitului planetei ne oferă dimensiunea acesteia, acum cunoaștem densitatea celor trei planete detectate în ambele moduri. Două sunt oarecum mai puțin dense decât Pământul, indicând faptul că au o structură similară, cu excepția prezenței unui miez de fier mai mic. În schimb, o treime reprezintă doar aproximativ jumătate din densitatea Pământului, sugerând că ar putea fi până la 30% apă – o lume oceanică.

O altă descoperire uimitoare este masa unei planete asemănătoare Pământului. Este mai puțin de jumătate din masa Pământului, ceea ce face planeta mult mai mare decât Mercur și Marte, dar mai puțin de jumătate din masa lui Venus. Este astfel cea mai mică exoplanetă descoperită până acum. Pe baza sistemului solar, ne așteptăm să existe un număr mare de planete de această dimensiune sau mai mici, așa că este încurajator să le descoperim în cele din urmă.

În acest moment, există mii de planete candidate pe care nu le-am examinat. Multe surprize similare ne pot aștepta. Între timp, sondajele precum TESS vor continua să se adauge la lista articolelor pe care trebuie să le verificăm mai atent.

Astronomia și astrofizica, 2021. DOI: Nu este încă disponibil.