Два гиганта на орбите красных карликов: астрономы впервые увидели такую аномалию в космосе

7:53

23.10.2025 20:37

Спутник NASA для исследования транзитных экзопланет (TESS) продолжает открывать новые миры за пределами Солнечной системы. Недавно астрономы Калифорнийского университета в Ирвайне сообщили о двух новых гигантах — TOI-5916 b и TOI-6158 b, вращающихся вокруг карликовых звёзд типа M. Эти планеты по размерам сопоставимы с Юпитером, но по плотности ближе к Сатурну, и относятся к редкому классу "тёплых юпитеров".

Поиски планет-жемчужин

С момента запуска в 2018 году миссия TESS наблюдает около 200 000 ярких звёзд вблизи Солнца. Телескоп фиксирует небольшие падения яркости — транзиты, которые указывают на прохождение планеты перед диском звезды. Благодаря этому методу уже найдено более 7700 экзопланет-кандидатов, из которых 705 подтверждены.

Новое исследование под руководством Шейна О'Брайена из Калифорнийского университета выявило характерные сигналы транзитов на световых кривых двух M-карликов — TOI-5916 и TOI-6158, звёзд, примерно вдвое меньше и легче Солнца.

"Мы сообщаем об открытии и подтверждении существования TOI-5916 b и TOI-6158 b в рамках проекта Searching for GEMS — гигантских экзопланет вокруг M-карликов. Обе системы подтверждены наземной фотометрией и данными о радиальных скоростях", — подчеркнули авторы исследования.

Характеристики новых миров

TOI-5916 b имеет радиус около 1,05 радиуса Юпитера и массу 0,69 юпитерианской, что даёт плотность 0,73 г/см³. Планета вращается вокруг своей звезды за 2,37 дня, находясь всего в 0,028 а. е. от неё. Температура поверхности оценивается в 716 К — примерно 440 °C.

TOI-6158 b немного меньше: её радиус — 0,93 радиуса Юпитера, масса — 0,42 массы Юпитера, плотность — 0,66 г/см³. Орбитальный период составляет 3,04 дня, а расстояние до звезды — 0,033 а. е. Её температура — 636 К (около 360 °C).

Сравнение параметров

Параметр	TOI-5916 b	TOI-6158 b
Радиус	1,05 Rᴊ	0,93 Rᴊ
Масса	0,69 Mᴊ	0,42 Mᴊ
Орбита	0,028 а. е.	0,033 а. е.
Период	2,37 дня	3,04 дня
Температура	716 К	636 К
Плотность	0,73 г/см³	0,66 г/см³

Обе планеты вращаются крайне близко к своим звёздам — настолько, что их "год" длится всего несколько земных суток.

Почему это важно

Такие объекты относят к классу "тёплых юпитеров" — газовых гигантов, находящихся между горячими юпитерами (очень близкими к звезде) и холодными аналогами вроде нашего Юпитера. Их изучение помогает понять, как формируются и мигрируют крупные планеты в окрестностях красных карликов.

Исследователи отмечают, что плотность обеих экзопланет близка к показателям Сатурна, что подтверждает тенденцию: планеты-жемчужины (GEMS — Giant Exoplanets around M Stars) чаще всего обладают рыхлой структурой и относительно малой массой при большом радиусе.

Звёзды-хозяева

Звёзды TOI-5916 и TOI-6158 вдвое меньше и менее массивны, чем Солнце. Их температура составляет 3541 К и 3467 К, соответственно, а расстояние до них — 639 и 592 световых лет. Несмотря на компактность, их яркость позволяет детально наблюдать транзиты даже с Земли.

А что если…

Астрономы полагают, что подобные "тёплые юпитеры" могут иметь разрежённые атмосферы, чувствительные к звёздной радиации. В будущем телескоп James Webb сможет определить химический состав их атмосфер — возможно, там найдутся следы водорода, метана и водяного пара.

Плюсы и минусы открытия

Плюсы	Минусы
Расширяет статистику "тёплых юпитеров"	Невозможно напрямую наблюдать атмосферу
Улучшает модели формирования планет у M-карликов	Короткие орбиты осложняют точные измерения
Подтверждает эффективность миссии TESS	Требуются дополнительные наблюдения с JWST

FAQ

Что такое миссия TESS?
Это космический телескоп NASA, запущенный в 2018 году для поиска экзопланет методом транзитов — измерения снижения яркости звезды при прохождении планеты перед ней.

Почему учёные изучают M-карлики?
Потому что они составляют около 70 % звёзд в нашей галактике, и у многих из них могут быть обитаемые планеты.

Можно ли наблюдать эти планеты с Земли?
Да, транзиты фиксируются в обсерваториях Swope и Red Buttes, а также через радиальные скорости с помощью прибора Planet Finder.

Мифы и правда

Миф: все планеты у красных карликов непригодны для жизни.
Правда: многие из них находятся в зонах обитаемости, особенно при умеренной звёздной активности.

Миф: большие планеты всегда плотнее маленьких.
Правда: TOI-5916 b и TOI-6158 b имеют плотность меньше воды, как и Сатурн.

Миф: TESS завершил свою миссию.
Правда: телескоп продолжает работать и регулярно открывает новые экзопланеты.

Три интересных факта

Обе планеты совершают оборот быстрее, чем Земля обходит Солнце за неделю.
Их плотность ниже, чем у воды — если бы их можно было поместить в гигантский океан, они плавали бы.
TOI-5916 b находится в числе самых близких к звезде гигантов, найденных вокруг M-карлика.

Исторический контекст

С открытия первой экзопланеты в 1995 году (51 Pegasi b) человечество подтвердило более 5700 миров. TESS, продолжая миссию Kepler, позволил сдвинуть фокус исследований на ближайшие звёзды. Открытие TOI-5916 b и TOI-6158 b показывает, что даже скромные красные карлики способны удерживать огромные газовые планеты — и, возможно, это только начало серии открытий.