Измерения спутника НАСА — Transit Exoplanet Survey Survey (TESS) — позволили астрономам значительно улучшить свое понимание странного окружения KELT-9 b. Эта планета известна тем, что является одной из самых горячих. Результаты новых исследования публикует The Astronomical Journal.
Расположенный на расстоянии около 670 световых лет в созвездии Лебедя, KELT-9 b был обнаружен лишь в 2017 году — планета проходила перед своей звездой на части каждой орбиты. Это событие называется транзитом. Транзиты регулярно уменьшают свет звезды на небольшое, но заметное количество. Транзиты KELT-9 b впервые были обнаружены с помощью транзитной съемки KELT, проекта, который собрал наблюдения с двух роботизированных телескопов, расположенных в Аризоне и Южной Африке.
В период с 18 июля по 11 сентября 2019 года, в рамках годовой кампании миссии по наблюдению за северным небом, TESS наблюдал 27 проходов KELT-9 b, проводя измерения каждые две минуты. Эти наблюдения позволили команде смоделировать необычную систему звезды и ее влияние на планету.
Планета KELT-9 b — мир газового гиганта примерно в 1,8 раза больше Юпитера, в 2,9 раза больше его массы. Приливные силы заблокировали его вращение, поэтому она всегда обращена одной и той же стороной к своей звезде. Всего за 36 часов планета вращается вокруг своей звезды на орбите.
Фактор странности высок с KELT-9b. Это гигантская планета на очень близкой, почти полярной орбите вокруг быстро вращающейся звезды, и эти особенности усложняют нашу способность понимать звезду и ее влияние на планету.
Джон Алерс, астроном из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА
KELT-9 b получает в 44 000 раз больше энергии от своей звезды, чем Земля получает от Солнца. Это делает дневную температуру планеты около 4 300 °C. Такая температура выше, чем у некоторых звезд. Звезду-хозяина KELT-9 b тоже можно назвать необычной. Она примерно в два раза больше Солнца и примерно на 56% горячее. Но она вращается в 38 раз быстрее Солнца, совершая полный оборот всего за 16 часов. Его быстрое вращение искажает форму звезды, сглаживая ее на полюсах и расширяя ее середину. Это заставляет полюса звезды нагреваться и осветляться, в то время как ее экваториальная область охлаждается и тускнеет — явление, называемое затемнением гравитации. В результате разница температур по поверхности звезды составляет почти 800 °C.
На каждой орбите KELT-9 b дважды испытывает полный диапазон звездных температур, создавая особую сезонную последовательность. Планета переживает «лето», когда она пересекает каждый горячий полюс, и «зиму», когда она проходит над более прохладной серединой звезды. Таким образом, KELT-9 b переживает два лета и две зимы каждый год, каждый сезон около девяти часов.
Полярная орбита KELT-9 b вокруг сплющенной звезды создает отчетливо односторонние переходы. Планета начинает свой путь вблизи ярких полюсов звезды, а затем блокирует все меньше и меньше света, когда она движется по ее тусклому экватору. Эта асимметрия дает ключи к изменениям температуры и яркости по всей поверхности звезды, что позволило ученым реконструировать ее внешнюю форму, ориентацию в пространстве, диапазон температур поверхности и другие факторы, влияющие на планету.
Читать также
Парад планет — 2020: где смотреть, когда произойдет и что об этом говорит наука
Выяснилось, что заставило цивилизацию майя покинуть свои города
Посмотрите на Crew Dragon с неожиданного ракурса: этот снимок сделал астронавт