Ny nærliggende mini-Neptun exoplanet opdaget

Et internationalt hold af astronomer rapporterer opdagelsen af ​​en ny mini-Neptun-exoplanet, der kredser om en nærliggende stjerne. Den nyfundne fremmede verden, betegnet TOI-4438 b, er omkring 2,5 gange større end Jorden. Fundet blev beskrevet detaljeret i et papir offentliggjort 14. marts på pre-print serveren arXiv .

NASA's Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) har identificeret mere end 7.000 kandidat exoplaneter (TESS Objects of Interest, eller TOI), hvoraf 417 er blevet bekræftet indtil videre. Siden opsendelsen i april 2018 har satellitten foretaget en undersøgelse af omkring 200.000 af de klareste stjerner i nærheden af ​​solen med det formål at søge efter transiterende exoplaneter – lige fra små klippeverdener til gasformige giganter.

De såkaldte mini-Neptuner er exoplaneter med radier mellem 1,8 og 4 jordradier. Generelt er de almindelige omkring M-type dværgstjerner og antages at være vært for hydrogendominerede atmosfærer.

Nu har en gruppe astronomer ledet af Elisa Goffo fra Universitetet i Torino i Italien opdaget en ny planet af denne type. De rapporterer, at et transitsignal blev identificeret i lyskurven af ​​TOI-4438 (eller G 182-34) - en M-dværg af spektraltype M3.5 V, placeret omkring 98 lysår væk. Den planetariske natur af dette signal blev bekræftet af opfølgende spektroskopiske og fotometriske observationer.

"Et transitsignal blev detekteret med NASAs TESS-rummission i sektorerne 40, 52 og 53. For at validere planeten TOI-4438 b og bestemme systemegenskaberne kombinerede vi TESS-data med højpræcisionsmålinger af radialhastighed fra CARMENES-spektrografen, der strækker sig over næsten et år, og jordbaseret transitfotometri," skrev forskerne.

TOI-4438 b har en radius på 2,52 jordradier, mens dens masse er cirka 5,4 jordmasser, hvilket giver en bulkdensitet på et niveau på 1,85 g/cm ³ . Planeten kredser om sin vært hver 7,44 dage i en afstand på omkring 0,05 AU fra den. Ligevægtstemperaturen for TOI-4438 b estimeres til at være 435 K.

Baseret på de indsamlede data konkluderer astronomerne, at TOI-4438 b er en flygtig-rig mini-Neptun med en relativt høj mindste vandmassefraktion på 46 %. De tilføjer, at planeten med stor sandsynlighed har en brint/helium-atmosfære, blandet med molekyler som vand, kuldioxid og metan. I betragtning af at TOI-4438 b præsenterer en høj transmissionsspektroskopi-metrik, er det blandt de mest egnede mål til atmosfærisk karakterisering med James Webb Space Telescope (JWST).

Når det kommer til moderstjernen TOI-4438, er den omkring en tredjedel af solens størrelse og masse. Stjernen anslås at være 5,1 milliarder år gammel, har en effektiv temperatur på omkring 3.422 K og dens metallicitet er på et niveau på cirka -0,19 dex.

Flere oplysninger: E. Goffo et al., TOI-4438 b:en transiterende mini-Neptun, der er modtagelig for atmosfærisk karakterisering, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2403.09833

Journaloplysninger: arXiv

© 2024 Science X Network