Специалисты использовали данные спутника NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). Объект, получивший обозначение TOI-7169 b, относится к классу «горячих Юпитеров». Родительская звезда TOI-7169 находится на расстоянии около 1477 световых лет от Земли. Это звезда спектрального класса G3V — немного эволюционировавшая, похожая на Солнце. Ее масса составляет 0,88 солнечной, а радиус — около 1,5 солнечного. Эффективная температура поверхности — 5714 K. Ключевая особенность — металличность на уровне -0,72 dex: тяжелых элементов в 5–6 раз меньше, чем в Солнце. Возраст звезды оценивается примерно в 12,3 млрд лет — почти вдвое старше нашей Солнечной системы. Авторы предполагают, что TOI-7169 может быть самой древней и бедной металлами звездой, у которой известен транзитный гигант.
TOI-7169 b была обнаружена транзитным методом: TESS зарегистрировал периодические падения яркости звезды, когда планета проходит по ее диску. Наземные наблюдения подтвердили планетную природу сигнала. TOI-7169 b — типичный «горячий Юпитер», вращающийся очень близко к звезде. Ее радиус составляет 1,475 радиуса Юпитера, а масса — всего 0,41 массы Юпитера. Это делает мир сильно раздутым: средняя плотность — всего 0,159 г/см³ (у Юпитера — 1,33 г/см³). Орбитальный период — 3,44 дня, расстояние от звезды — около 0,043 астрономической единицы (в 10 раз ближе, чем Меркурий к Солнцу). Равновесная (предполагаемая) температура планеты — около 1358 °C.
Открытие бросает вызов стандартным моделям формирования планет. Считается, что газовые гиганты нуждаются в твердых ядрах, формирующихся из пыли и тяжелых элементов в протопланетном диске. У звезды с крайне низкой металличностью такого материала должно быть мало, и формирование большой планеты становится проблематичным. Тем не менее, TOI-7169 b существует.
Ученые полагают, что дальнейшее изучение этой системы поможет понять, как свойства планет связаны с содержанием тяжелых элементов и какова минимальная металличность, необходимая для формирования планеты. Большой радиус планеты, низкая металличность и яркость звезды делают TOI-7169 b идеальной целью для трансмиссионной спектроскопии. Этот метод позволит изучить атмосферу экзопланеты и выяснить, как металличность звезды влияет на физические свойства газовых гигантов. Работа опубликована на сервере препринтов arXiv.
Ранее Наука Mail рассказывала об открытии самой бедной металлами звезды в известной Вселенной.
