Основной транзит (слева) и вторичное затмение (справа) планетой TOI-1518b своей звезды.

Международная команда астрономов обнаружила новую сверхгорячую планету юпитерианских масштабов вне Солнечной системы при помощи космического телескопа НАСА TESS. Этот мир почти в два раза больше Юпитера со смещённой относительно плоскости эклиптики орбитой. Подробности описаны в опубликованной на сайте arXiv работе.

Т.н. «горячие юпитеры» – это целый класс экзопланет с массой порядка массы Юпитера (1,9×10²⁷ кг). В отличие от Юпитера, который находится на расстоянии 5 а.е. от Солнца, типичный горячий юпитер находится на расстоянии порядка 0,05 а.е. от своей звезды, то есть на порядок ближе, чем Меркурий от Солнца и на два порядка ближе, чем Юпитер. В результате период их обращения вокруг родительской звезды очень мал – вплоть до 10 земных дней и даже меньше. Кроме того, это обуславливает очень большую температуру поверхности подобных планет.

Горячие юпитеры в своё время занимали существенную долю списка открытых экзопланет, так как их проще всего обнаружить, поскольку они вносят заметные возмущения в движение звезды, которые могут быть обнаружены по смещению линий спектра. Кроме того, довольно велика вероятность прохождения планеты перед диском звезды, что позволяет оценить размер планеты по уменьшению светимости звезды.

Группа астрономов под руководством Сэмюела Кэбота из Йельского университета сообщила об открытии новой планеты этого класса, демонстрирующую сверхвысокую температуру поверхности. Астрономы наблюдали за яркой звездой TOI-1518, когда получили транзитный сигнал. То, что это именно транзит планеты, было в дальнейшем подтверждено наблюдениями в высоком разрешении при помощи спектрографа EXPRES, установленного на телескопе «Дискавери» в обсерватории Лоуэлла.

Радиус планеты, получившей обозначение TOI-1518b, в 1,875 раз больше, чем у Юпитера, а масса пока не ясна – известно только, что она не больше, чем 2,3 массы Юпитера. Точнее оценить массу позволят дальнейшие наблюдения за радиальной скоростью звезды. Планета обращается вокруг родительской звезды всего за 1,9 дня на расстоянии 0,04 а.е. от неё.

Равновесная температура TOI-1518b составляет 2492 К, а яркостная температура дневной стороны 3237 К, что может говорить о процессе температурной инверсии – хотя это нужно будет уточнить при дальнейших спектроскопических наблюдениях за планетой.

Отклонение орбиты планеты от плоскости эклиптики системы очень большое – порядка 240°. Астрономы отмечают, что обычно у газовых гигантов, находящихся близко к горячим звёздам, орбиты сильно отклонены. Эффективная температура звезды TOI-1518 составляет порядка 7300 К, она в два раза больше Солнца, а её масса оценивается в 1,79 солнечных.

Также планета TOI-1518b интересна наличием железа в атмосфере – известно очень мало горячих юпитеров с содержанием железа.

TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) — космический телескоп, предназначенный для открытия экзопланет транзитным методом, разработан Массачусетским технологическим институтом в рамках Малой исследовательской программы НАСА.

Телескоп был запущен 18 апреля 2018 года на ракете-носителе Falcon 9 для всесезонных исследований ранее открытых и обнаружения ранее неизвестных экзопланет на орбитах вокруг ярких звёзд.

Найдена новая сверхгорячая экзопланета размером больше Юпитера