最近発見された、太陽以外の軌道を回る恒星の何千もの惑星にパターンが現れています。そのため、これらのパターンを破る惑星が見つかったとき、天文学者は、特に自分が見たものについての説明に自信を持っている場合、好奇心をそそられます.
最新のルール破りは、TOI-3757 bという反抗的な響きのない名前で呼ばれ、580光年離れたぎょしゃ座にあります。その半径は木星より 10% 大きいが、質量はわずか 4 分の 1 しかない。実際、これは赤色矮星の軌道上で発見された中で最も密度の低い巨大ガス惑星です。
土星は水よりも密度が低いことで有名で、子供向けの天文学の本では、巨大な海に浮かぶ土星が描かれることがあります。 TOI-3757 b はさらに 60% 密度が低いです。立方センチメートルあたりわずか 0.27 グラム (立方フィートあたり 0.037 ポンド)。それを発見した天文学者はそれをマシュマロになぞらえたので、おそらく私たちはそれが揺れる巨大なホットチョコレートが必要なのです.
TOI-3757 b がもっと太陽に似た星を周回していたとしても、このままでは目立たないでしょう。しかし、まず赤色矮星の周りに巨大ガス惑星が存在することはまれである.10個しか発見されておらず、これは知られている惑星の0.2%にすぎない.
TOI-3757 b の可能性のある形成の手がかりの 1 つは、その親星である TOI-3757 が、巨大惑星を持つことが知られている赤色矮星の中で最も低い金属存在量 (ヘリウムより重いものとして天文学的に定義される) であるという事実にあります。惑星が形成される円盤の組成は恒星の組成を反映しているため、TOI-3757 b が形成されたとき、より重い元素が不足していた可能性があります。
この論文が提供する 2 つ目の説明は、TOI-3757 b が巨大惑星としては異常に長い軌道を持っているというものです。著者らは、3.5 日ごとに恒星に近づいてから再び遠ざかることによって生成される内部加熱が、惑星を膨張させる可能性があることを示唆しています。
火星よりも質量が小さいものや長い軌道にあるものなど、惑星と星の組み合わせはまれです。しかし、「スーパーアース」よりもガス巨人を見つける方がはるかに簡単で、私たちはそれらの多くを見つけました.その結果、天文学者は、これがアンダーサンプリングされていない組み合わせであると確信しています。
このように密度が低いため、TOI-3757 b は、現在建設中の JWST と巨大な地球ベースの望遠鏡がその大気を調査するための特に魅力的なターゲットです。最初は、TESS 望遠鏡が星からの光を弱めたときに発見されましたが、その光の一部は、外層の大気を通過して私たちに届きました。これにより、天文学者は生成されたスペクトルを収集し、外層の組成を確立する機会が得られます。
カーネギー科学研究所のシュバム・カノディア博士は声明の中で、「かつて赤色矮星の周りでは非常にまれであると理論化されていた巨大な惑星を持つそのようなシステムをさらに見つけることは、惑星がどのように形成されるかを理解するという私たちの目標の一部です.
この論文は The Astronomical Journal (オープンアクセス) に掲載されています。
