Астрономы обнаружили нептуноподобную экзопланету в системе звезды AU Микроскопа. На сегодняшний день это единственная известная близкая к нам система, в которой есть молодая карликовая звезда, экзопланета и остаточный диск, а наблюдения за ней позволят проверить текущие модели формирования и эволюции планет. Статья опубликована в журнале Nature.

AU Микроскопа — вторая по близости к нам звезда до главной последовательности: расстояние до нее оценивается в 31,9 световых года. Звезда относится к классу М-карликов, входит в группу звезд Беты Живописца, имеет массу 0,5 масс Солнца и радиус 0,75 радиуса Солнца, а ее возраст оценивается всего в 22 миллиона лет. В 2004 году наблюдения за AU Микроскопа выявили у нее остаточный диск, видимый с ребра. Он простирается примерно от 35 до 210 астрономических единиц от звезды и характеризуется асимметричностью и наличием пустот и сгустков. 

Данные неоднократных наблюдений за системой говорили о возможном наличии в ней массивного объекта, однако на протяжении долгого времени никаких подобных тел обнаружить не удавалось. Ситуация осложнялась тем, что AU Микроскопа проявляет сильную активность и имеет пятна, что затрудняет поиск экзопланет методом транзитной фотометрии.

Теперь группа астрономов во главе с Питером Плавчаном (Peter Plavchan) из Университета Джорджа Мейсона сообщила об обнаружении нептуноподобной экзопланеты AU Mic b. Открытие удалось сделать благодаря данным космического телескопа TESS, наблюдавшим за AU Микроскопа, а затем его подтвердили с помощью анализа данных космического инфракрасного телескопа «Спитцер», который также зафиксировал прохождение экзопланеты по диску звезды. Данные TESS по вспышечной активности звезды, а также наблюдения за системой при помощи наземных телескопов Кека, IRTF и обсерватории Ла Силья помогли уточнить параметры экзопланеты и ее орбиту.

Анализ данных показал, что радиус AU Mic b — примерно 0,4 радиуса Юпитера, экзопланета находится на расстоянии 0,07 астрономических единиц от звезды и совершает один оборот вокруг нее за 8,46 земных дня. Верхний предел по массе экзопланеты оценивается в 0,18 массы Юпитера. Предполагается, что AU Mic b могла сформироваться далеко от звезды, а затем мигрировала к ней. 

Таким образом, AU Микроскопа — единственная известная сейчас близкая к нам система из молодой карликовой звезды, экзопланеты и остаточного диска. Это делает ее уникальной целью для дальнейших наблюдений, которые должны помочь уточнить массу экзопланеты, а также разобраться в процессах ее взаимодействия с остаточным диском, что позволит проверить текущие модели формирования и эволюции планет.

Ранее мы рассказывали о том, как астрономы нашли у звезды Тигардена две землеподобные планеты и увидели зарождающуюся экзопланету у звезды AB Возничего.

Александр Войтюк