Издание Simple Science сообщает, что ученые обнаружили новую гигантскую экзопланету TOI-6383Ab, вращающуюся вокруг звезды TOI-6383A. Эта звезда расположена примерно в 172 световых годах от Земли и классифицируется как карликовая звезда спектрального класса M3, то есть небольшая и сравнительно холодная. В то же время экзопланета TOI-6383Ab относится к категории планет, известных как GEMS (англоязычная расшифровка данного термина переводится как «гигантские экзопланеты вокруг звезд-карликов спектрального класса M»). 

Ученые сообщают, что изучение экзопланет подкласса «GEMS» важно для планетологии, поскольку они могут рассказать нам об особенностях процессов планетообразования. Исследования показывают, что планеты-гиганты, подобные TOI-6383Ab, могут сталкиваться с особыми трудностями в процессе своего формирования из-за условий и материалов, доступных вокруг звезд-карликов класса М.

Экзопланета TOI-6383Ab значительно больше Земли, ее радиус составляет примерно в 1,008 радиуса Юпитера. Масса данной планеты составляет примерно 1,040 массы Юпитера, что обеспечивает среднюю плотность около 1,26 грамма на кубический сантиметр. Экзопланета обращается вокруг звезды TOI-6383A за очень короткий период — всего 1,791 дня, что указывает на близость к своей звезде.

Материнская звезда TOI-6383A имеет температуру около 3500 градусов Кельвина (что делает ее «холодной») и входит в состав двойной системы, то есть у нее также есть звезда-компаньон TOI-6383B. Эта звезда-компаньон также является карликом класса М, но имеет немного более низкую температуру — около 3100 градусов Кельвина.

Открытие экзопланеты TOI-6383Ab было сделано с помощью данных, полученных с помощью спутника Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) – миссии NASA, которая ищет планеты за пределами Солнечной системы, регистрируя небольшое затемнение звезд при прохождении планет перед ними. После того, как TESS идентифицировал экзопланету TOI-6383Ab, были проведены наблюдения с помощью наземных телескопов, чтобы подтвердить ее существование и собрать дополнительную информацию о характеристиках. Было зарегистрировано шесть транзитов планеты.

Планеты-гиганты, подобные TOI-6383Ab, могут формироваться в результате различных процессов. Существуют две основные теории: аккреция ядра и гравитационная нестабильность.

Согласно теории аккреции ядра, малые частицы в протопланетном диске объединяются, образуя более крупное ядро. Когда ядро ​​достигает определенной массы, оно может притягивать газ, образуя плотную атмосферу. Однако для реализации этого процесса вокруг карлика класса М существуют определенные трудности. Масса протопланетного диска вокруг таких звезд часто меньше, чем вокруг более крупных звезд.

С другой стороны, гравитационная нестабильность подразумевает быстрое образование планет из сгустков материала в диске, коллапсирующих под действием собственной гравитации. В некоторых случаях этот процесс потенциально может способствовать более легкому формированию планет-гигантов, особенно на ранних стадиях развития протопланетного диска, когда он более массивен.

Экзопланеты класса GEMS, такие как TOI-6383Ab, не вписываются ни в один из этих сценариев. Количество пыли и газа в протопланетном диске просто недостаточно для формирования гигантской планеты.

Сообщается, что исследования, связанные с экхопланетами класса «GEMS», все еще находятся на ранней стадии, и остается много вопросов. Понимание того, как эти планеты формируются и развиваются, имеет решающее значение для расширения наших знаний о планетных системах.

Изображение: экзопланета, by Javier Miranda on Unsplash