Astrônomos ідентифікували планетарну систему з незвичайною динамікою навколо зірки TOI-201. Відкриття сталося завдяки даним зонда TESS, яким керує Американське космічне агентство. Космічне обладнання працювало спільно з наземними обсерваторіями, встановленими на Planalto Antártico. Зоряне скупчення містить три різних небесних тіла. Eles інтенсивно взаємодіють гравітаційно. Конфігурація кидає виклик традиційним моделям формування планет і привертає увагу світової наукової спільноти.
Детальне дослідження знахідки було опубліковано в науковому журналі Science Advances. Головна зірка розташована в сузір’ї Pictor. Відстань від нашої планети сягає приблизно 370 світлових років. Зірка відноситься до типу F. Маса і діаметр перевищують вимірювання Sol приблизно в 1,3 рази. Орієнтовний вік системи становить близько 870 мільйонів років. Відносно короткий термін життя робить спостереження ще більш актуальним для астрономічної науки.
Super-Rocky Earth завершує оберт навколо зірки менш ніж за шість днів
Найближча до зірки планета отримала технічну назву TOI-201 d. Вчені класифікують небесне тіло як суперземлю. Радіус об’єкта перевищує радіус нашої планети в 1,39 рази. Маса досягає вражаючих 5,8 разів більшої за земну. Орбітальний період триває всього 5,85 доби. Поступальна швидкість вказує на надзвичайну близькість до основного джерела тепла системи.
Розрахована дослідниками щільність досягає 11 грамів на кубічний сантиметр. Цифра свідчить про переважно скелястий склад. Ядро планети має містити надзвичайно щільний матеріал. Ексцентриситет орбіти становить 0,3 за астрономічною шкалою. Температура на поверхні виключає будь-яку можливість існування рідкої води. Екстремальна спека плавить гірські породи та унеможливлює появу життя, яке ми знаємо.
Близькість до головної зірки створює дуже вороже середовище. Постійна радіація досягає поверхні планети без значних атмосферних бар’єрів. Вимірювальні прилади фіксували точні коливання випромінювання світла під час транзиту. Фотометричний аналіз підтвердив тверду природу небесного тіла. Суперземля функціонує як перша ланка в цьому складному гравітаційному ланцюзі, що впливає на весь набір.
Газоподібний Gigante і масивний супутник завершують тріо з еліптичними траєкторіями
Другий член системи має назву TOI-201 b. Небесне тіло має чіткі характеристики газового гіганта. Маса становить приблизно половину розміру Júpiter. Орбітальний період досягає 53 земних діб. Астрономи класифікують об’єкт як гарячий або теплий Júpiter. Відстань від зірки призводить до дуже високих температур у верхніх шарах атмосфери планети.
Орбіта цього гіганта має помірний ексцентриситет. Дослідники ретельно стежили за змінами часу проходження. Мета полягала в тому, щоб зрозуміти порушення, спричинені іншими тілами в системі. Дані радіальної швидкості уточнили вимірювання маси. Точність розрахунку досягла мінімальної похибки. Динаміка газоподібної планети безпосередньо впливає на поведінку її меншого скелястого сусіда.
Третій компонент виводить складність зіркового набору на інший рівень. TOI-201 c має орбітальний період 2890 днів. Час еквівалентний майже восьми земним рокам. Маса об’єкта в 15,7 разів перевищує масу Júpiter. Значення відносить небесне тіло до категорії коричневих карликів. Межа горіння дейтерію позначає точну межу цієї астрономічної класифікації. Орбіта має високий ексцентриситет з індексом 0,65.
Gravitational Interação змінить вигляд системи з Terra
Подовжена конфігурація коричневого карлика створює динамічний космічний пейзаж. У певний час об’єкт наближається до зірки на відстань, меншу за орбіту Marte. Максимальний зазор перевищує позицію Júpiter у нашій системі. Частковий транзит, виявлений зондом, підтвердив існування масивного тіла. Наступне видиме вирівнювання має відбутися лише в березні 2031 року.
Основні характеристики кожного небесного тіла визначають структуру системи:
- TOI-201 d: надщільна кам’яниста планета зі швидкою орбітою 5,85 днів і масою, що в 5,8 разів перевищує Terra.
- TOI-201 b: високотемпературний газовий гігант із часом трансляції 53 дні та половиною маси Júpiter.
- TOI-201 c: масивний коричневий карлик з надзвичайно еліптичною траєкторією та орбітальним циклом майже вісім земних років.
Планети не мають однієї орбітальної площини. Відсутність компланарності породжує сильну гравітаційну взаємодію між трьома тілами. Зовнішній супутник постійно впливає на внутрішні світи. Притягання змінює орієнтацію орбіт з часом. За оцінками астрономів, поточна конфігурація видимих транзитів триватиме близько 200 років. Após Протягом цього періоду внутрішні планети більше не перетинатимуть обличчя зірки з точки зору Землі.
Явище окультації триватиме тисячі років. Моделювання вказує на коливання типу von Zeipel-Kozai-Lidov як основний механізм цієї зміни. Гравітаційне тяжіння коричневого карлика діє як невидимий маятник. Нахил внутрішніх орбіт зазнає періодичних і різких змін. Поточний візуальний запис являє собою рідкісне вікно можливостей на астрономічній шкалі часу.
Telescópio на Antártida забезпечував точність даних під час полярної ночі
Проект ASTEP відіграв фундаментальну роль у підтвердженні початкових висновків. Обладнання працює на Estação Concordia. Установка використовує довгі полярні ночі для запису безперервних транзитів. Обсерваторія розташована на льодовику глибиною 3,2 кілометра. Умови видимості на місці залишаються виключно стабільними. Екстремальний холод і відсутність вологості в атмосфері сприяють захопленню світла зірок.
Дослідження включало великі міжнародні партнерства в галузі астрономії. Equipes від Universidade від Birmingham і Observatoire від Côte d’Azur брали активну участь. Додатковий Dados прийшов з мережі LCOGT, розподіленої по різних півкулях. Високоточні Espectrógrafos, такі як CORALIE, HARPS і PFS, надали важливу інформацію. Керував дослідженням дослідник Ismael Mireles з Universidade з Novo México.
Архітектура системи TOI-201 різко контрастує з нашим космічним середовищем. No Sistema Solar, планети обертаються майже в одній площині. Нове зоряне скупчення показує, що формування планет призводить до дуже різноманітних конфігурацій. Астрономи продовжать спостереження за зіркою. Мета передбачає уточнення орбітальних параметрів кожного компонента. Ретельний моніторинг допомагає перевіряти теоретичні моделі еволюції багатьох систем у Всесвіті.