У красного карлика LP 994-91 (TOI-406) открыты две планеты-океана

Владислава Ананьева

Хотя в Солнечной системе отсутствуют планеты с радиусами 1–3.8 радиусов Земли, у других звезд они встречаются очень часто. Состав этих планет еще плохо определен. Как правило, планеты с радиусами менее 1.5 радиусов Земли имеют железокаменный состав, планеты с радиусами 2.5-4 радиусов Земли – миниатюрные аналоги Урана и Нептуна, а среди планет промежуточного размера (1.5-2.5 радиусов Земли) ожидается большое количество океанид, или водных миров – массивных аналогов Ганимеда и Каллисто. К сожалению, измеряя только среднюю плотность планет, невозможно отличить океаниду от суперземли с водородной атмосферой – для этого необходимы исследования планетных атмосфер.

18 сентября 2024 года в Архиве электронных препринтов появилась статья, посвященная открытию двух небольших планет у красного карлика LP 994-91 (TOI-406). Планеты были обнаружены TESS и подтверждены методом лучевых скоростей с помощью спектрографов HARPS и ESPRESSO. Средние плотности обеих планет говорят о том, что они могут быть водными мирами.

LP 994-91 – красный карлик спектрального класса M3 V, удаленный от нас на 30.9 ± 0.2 пк. Его масса оценивается в 0.408 ± 0.046 солнечных масс, радиус – в 0.41 ± 0.03 солнечных радиусов, светимость в 51.8 раз меньше солнечной. Достаточно медленное вращение (один оборот за 29.1 ± 0.5 суток) говорит о зрелом возрасте в несколько миллиардов лет.

LP 994-91 попала на 3, 4, 30 и 31 сектора TESS. Кривая блеска звезды продемонстрировала два транзитных сигнала с периодами 3.307 и 13.176 суток и глубиной, соответствующей планетам с радиусами 1.32 ± 0.12 и 2.08 ± 0.16 радиусов Земли, соответственно. После стандартной процедуры валидации авторы получили 44 измерения лучевой скорости родительской звезды на ESPRESSO и 47 измерений на HARPS. Массы планет оказались равными 2.08 ± 0.23 и 6.6 ± 1.0 масс Земли, соответственно (средние плотности 4.9 ± 1.4 и 4.1 ± 1.1 г/куб.см для внутренней и внешней планет). Эти средние плотности слишком низки для железокаменного состава, но слишком высоки для аналогов Нептуна, возможно, обе планеты представляют собой океаниды. Эффективные температуры планет оцениваются в 584 ± 22 К и 368 ± 14 К.