TESS-Lichtkurve für TOI-837. Kredit: arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2404.13750
Europäische Astronomen haben photometrische und spektroskopische Beobachtungen eines fernen riesigen Exoplaneten namens TOI-837 b gemacht. Als Ergebnis entdeckten sie, dass TOI-837 b ein junger Planet in der Größe eines Saturns ist, der einen massiven Kern enthält, was aktuelle Theorien über die Kernbildung in Frage stellt. Die Ergebnisse werden in einem auf dem Preprint-Server veröffentlichten Artikel vorgestellt arXiv.
TOI-837 wurde im Jahr 2020 entdeckt und umkreist einen jungen Zwergstern (etwa 35 Millionen Jahre alt) der Spektralklasse F9/G0 im offenen Sternhaufen IC 2602, etwa 465 Lichtjahre entfernt. Der Planet umkreist seinen Wirt alle 8,32 Tage und hat einen Radius von etwa 0,77 Jupiterradien. Der Stern TOI-837 ist etwa so groß wie die Sonne, hat eine Masse von etwa 1,14 Sonnenmassen und seine effektive Temperatur beträgt fast 6.000 K.
Das Astronomenteam unter der Leitung von Oscar Barragán von der Universität Oxford (Großbritannien) beschloss, weitere photometrische und spektroskopische Beobachtungen von TOI-837 b durchzuführen, um seine Eigenschaften und Natur besser zu charakterisieren. Zu diesem Zweck nutzten sie den Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) der NASA und verschiedene Bodeneinrichtungen.
„Wir präsentieren eine umfassende photometrische und spektroskopische Analyse von TOI-837, einem jungen 35 Millionen Jahre alten F9/G0-Stern, der einen transitierenden Exoplaneten, TOI-837 b, mit einer Umlaufzeit von 8,32 Tagen beherbergt“, schrieben die Forscher in dem Artikel.
Die Beobachtung ergab, dass TOI-837 einen Radius von 0,817 Jupiterradien und eine Masse von etwa 0,395 Jupitermassen hat, was einer Dichte von 0,89 g/cm entspricht.3. Der Planet ist 0,088 AE vom Stern entfernt und seine Gleichgewichtstemperatur wird auf etwa 1000 K geschätzt.
Die Astronomen wiesen darauf hin, dass die abgeleiteten Eigenschaften von TOI-837 b, vor allem seine Dichte, sein junges Alter und seine Entfernung vom Stern, auf eine Zentralmasse von etwa 70 Erdmassen (0,22 Jupitermassen) schließen lassen und damit etwa 60 % der Gesamtmasse ausmachen des Planeten. Masse.
Die Forscher stellten fest, dass ein so großer Kern innerhalb eines relativ jungen Planetenkörpers eine Herausforderung für aktuelle Modelle der Planetenentstehung und Kernakkretion darstellt, insbesondere aufgrund der relativ geringen stellaren Metallizität von 0,01 Dex.
„Unsere Untersuchung des TOI-837-Systems und seines faszinierenden Begleiters TOI-837 b enthüllt einen jungen Exoplaneten in Saturngröße, der mit seinem unerwartet massiven Kern alle herkömmlichen Erwartungen übertrifft“, schrieben die Autoren.
Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften dürfte TOI-837 b ein fortgeschrittenes Ziel zur atmosphärischen Charakterisierung sein. Beispielsweise könnte eine Messung des gesamten metallischen Anteils der Atmosphäre des Planeten das Potenzial haben, die wahre Natur seines wichtigen Kerns aufzudecken. Solche Studien könnten mit dem James Webb Space Telescope (JWST) durchgeführt werden.
Mehr Informationen:
Oscar Barragán et al., TOI-837b ist ein junger Exoplanet in Saturngröße mit einer Masse von 70 M⊕ Herz, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2404.13750
Zeitschrifteninformationen:
arXiv
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Zitat: TOI-837 b ist ein junger Exoplanet in Saturngröße mit einem massiven Kern, Beobachtungsergebnisse (2. Mai 2024), abgerufen am 2. Mai 2024 von https://phys.org/news/2024-05-toi-young-saturn – size-exoplanet.html
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