Обнаружен массивный коричневый карлик, вращающийся вокруг звезды TOI-5375
С помощью спутника NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) астрономы обнаружили новый массивный коричневый карлик. Новооткрытый объект почти в 80 раз массивнее Юпитера и вращается вокруг М-карлика, известного как TOI-5375. Вывод был представлен в статье, опубликованной 10 апреля на сервере препринтов arXiv.
Фотометрическое моделирование TOI-5375. Вверху: свернутые транзиты на кривой блеска после вычитания сигнала звездной активности. Зеленая линия показывает наилучшее соответствие модели проходов. Внизу: остатки кривой блеска после вычитания модели транзита компаньона.
Предоставлено: Мальдонадо и др., 2023 г.
Коричневые карлики (БК) являются промежуточными объектами между планетами и звездами, занимая диапазон масс между 13 и 80 массами Юпитера (0,012 и 0,076 масс Солнца). Хотя на сегодняшний день обнаружено много коричневых карликов, такие объекты, вращающиеся вокруг других звезд, являются редкой находкой.
Недавно с помощью TESS был обнаружен транзитный сигнал на кривой блеска TOI-5375 (также известного как TIC 71268730) — активного карлика M, расположенного примерно в 400 световых годах от нас. Группа астрономов во главе с Хесусом Мальдонадо из Астрономической обсерватории Палермо в Италии обнаружила, что этот сигнал вызван массивным подзвездным объектом, используя космические фотометрические наблюдения с TESS в сочетании с высокоточными лучевыми скоростями с наземных средств.
«Мы обнаруживаем присутствие компаньона на границе коричневого карлика и звезды с очень малой массой, вращающейся вокруг звезды TOI-5375», — пишут исследователи в статье.
Новоявленный компаньон получил обозначение TOI-5375 b. Объект размером с Юпитер, а его масса оценивается в 77 масс Юпитера, что дает плотность на уровне 98 г/см3. Он обращается вокруг звезды каждые 1,72 дня на расстоянии 0,025 а.е. от нее. Предполагается, что равновесная температура TOI-5375 b находится в диапазоне 931–1107 К.
Основываясь на полученных свойствах, команда Мальдонадо классифицировала TOI-5375 b как массивный коричневый карлик. Исследователи отметили, что недавно обнаруженный объект находится на границе между коричневыми карликами и звездами с очень малой массой. Открытие TOI-5375 b важно для астрономов, изучающих границу между коричневыми карликами и звездами, поскольку массивные подзвездные спутники, вращающиеся вокруг карликов M, встречаются редко.
Звезда-хозяин имеет спектральный класс M0,5 и примерно на 37% меньше и менее массивна, чем Солнце. Звезда имеет период вращения примерно 1,97 дня, а ее эффективная температура, по расчетам, составляет около 3800 К.
Основываясь на периоде вращения звезды, авторы статьи пришли к выводу, что орбита TOI-5375 b затухает относительно быстро. Они предполагают, что система должна находиться в фазе, в которой звезда очень близка к синхронизации своего вращения с периодом обращения спутника.
Подводя итоги, исследователи предлагают дальнейшие наблюдения за системой с помощью космических обсерваторий, таких как космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST). Такие исследования могли бы улучшить наши знания об атмосферах массивных коричневых карликов и звезд с малой массой.