Nya studier avslöjar små planeter runt röda dvärgstjärnor, undersöks med James Webb Space Telescope
StockholmEn ny studie har upptäckt mini-Neptunusplaneter runt fyra röda dvärgstjärnor. Forskarna använde data från markbaserade teleskop samt TESS-rumteleskopet för att identifiera dessa planeter.
Vårt solsystem har inga planeter som är mellan storleken av Jorden och Neptunus, men sådana planeter är vanliga runt andra stjärnor. James Webb-rymdteleskopet (JWST) kan hjälpa oss att förstå mer om deras atmosfärer.
Här är några viktiga punkter från studien:
Fyra mini-Neptunus-planeter har upptäckts: TOI-782 b, TOI-1448 b, TOI-2120 b och TOI-2406 b. De kretsar runt röda dvärgar och har korta omloppstider på mindre än åtta dagar. Deras radier är ungefär 2-3 gånger Jordens radie. Radialhastighetsmätningar visar att deras massor är mindre än 20 gånger Jordens massa. Tre av dessa planeter har sannolikt excentriska banor.
Dessa mini-Neptunusplaneter är intressanta eftersom de ligger nära sina modersstjärnor. Vanligtvis har planeter med korta omlopp runt röda dvärgar cirkulära banor på grund av tidvattenkrafter. Men TOI-782 b, TOI-2120 b och TOI-2406 b har haft sina icke-cirkulära banor i miljarder år. Detta tyder på att något inuti dessa planeter gör dem mindre påverkade av tidvattenkrafter.
Dessa mini-Neptunusplaneter är inte gjorda av sten som jorden. De har troligtvis inre bestående av isiga material och atmosfärer. Detta gör dem liknande Neptunus.
Forskarna gjorde sin upptäckt med hjälp av markbaserade teleskop utrustade med speciella kameror kallade MuSCATs, som kan studera atmosfärerna hos planeter när de passerar framför sina stjärnor. De använde också IRD-instrumentet på Subaru-teleskopet för att mäta hur mycket stjärnorna rörde sig på grund av planeternas gravitation. Detta gjorde det möjligt för dem att uppskatta de maximala möjliga massorna för de fyra planeterna.
Mini-neptuner som kretsar snabbt runt sina stjärnor är särskilt bra att studera med JWST. Fler observationer kan hjälpa forskare att bättre förstå deras sammansättning och atmosfärer.
Studien upptäckte fyra små Neptunus-liknande planeter som kretsar runt röda dvärgstjärnor. Dessa planeter har korta omloppstider och deras banor är inte helt runda, vilket troligtvis beror på deras ovanliga inre struktur. Deras storlek och massa tyder på att de består av isiga material och har atmosfärer. Dessa planeter är utmärkta mål för framtida studier med James Webb rymdteleskopet, som kommer att hjälpa oss att lära oss mer om mini-Neptunus bortom vårt solsystem.
Studien publiceras här:
http://dx.doi.org/10.3847/1538-3881/ad4115och dess officiella citering - inklusive författare och tidskrift - är
Yasunori Hori, Akihiko Fukui, Teruyuki Hirano, Norio Narita, Jerome P. de Leon, Hiroyuki Tako Ishikawa, Joel D. Hartman, Giuseppe Morello, Nestor Abreu García, Leticia Álvarez Hernández, Víctor J. S. Béjar, Yéssica Calatayud-Borras, Ilaria Carleo, Gareb Enoc, Emma Esparza-Borges, Izuru Fukuda, Daniel Galán, Samuel Geraldía-González, Yuya Hayashi, Masahiro Ikoma, Kai Ikuta, Keisuke Isogai, Taiki Kagetani, Yugo Kawai, Kiyoe Kawauchi, Tadahiro Kimura, Takanori Kodama, Judith Korth, Nobuhiko Kusakabe, Andrés Laza-Ramos, John H. Livingston, Rafael Luque, Kohei Miyakawa, Mayuko Mori, Felipe Murgas, Jaume Orell-Miquel, Enric Palle, Hannu Parviainen, Alberto Peláez-Torres, Marta Puig-Subirà, Manuel Sánchez-Benavente, Paula Sosa-Guillén, Monika Stangret, Yuka Terada, Sara Muñoz Torres, Noriharu Watanabe, Gaspar Á. Bakos, Khalid Barkaoui, Charles Beichman, Zouhair Benkhaldoun, Andrew W. Boyle, David R. Ciardi, Catherine A. Clark, Karen A. Collins, Kevin I. Collins, Dennis M. Conti, Ian J.M. Crossfield, Mark E. Everett, Elise Furlan, Mourad Ghachoui, Michaël Gillon, Erica J. Gonzales, Jesus Higuera, Keith Horne, Steve B. Howell, Emmanuël Jehin, Kathryn V. Lester, Michael B. Lund, Rachel Matson, Elisabeth C. Matthews, Francisco J. Pozuelos, Boris S. Safonov, Joshua E. Schlieder, Richard P. Schwarz, Ramotholo Sefako, Gregor Srdoc, Ivan A. Strakhov, Mathilde Timmermans, William C. Waalkes, Carl Ziegler, David Charbonneau, Zahra Essack, Natalia M. Guerrero, Hiroki Harakawa, Christina Hedges, Masato Ishizuka, Jon M. Jenkins, Mihoko Konishi, Takayuki Kotani, Tomoyuki Kudo, Takashi Kurokawa, Masayuki Kuzuhara, Jun Nishikawa, Masashi Omiya, George R. Ricker, Sara Seager, Takuma Serizawa, Stephanie Striegel, Motohide Tamura, Akitoshi Ueda, Roland Vanderspek, Sébastien Vievard, Joshua N. Winn. The Discovery and Follow-up of Four Transiting Short-period Sub-Neptunes Orbiting M Dwarfs. The Astronomical Journal, 2024; 167 (6): 289 DOI: 10.3847/1538-3881/ad4115
Dela den här artikeln