Araştırmacılar gizemli mini Neptünleri keşfetti

Araştırmacılar, küresel yer tabanlı teleskop ağından ve TESS uzay teleskobundan elde edilen gözlemleri kullanarak dört kırmızı cücenin etrafındaki mini Neptünleri keşfettiler. Bu dört mini Neptün ana yıldızlarına yakındır ve üçünün eksantrik yörüngelerde olması muhtemeldir.

Araştırma yayınlanan içinde Astronomi Dergisi.

Mini-Neptünler olarak bilinen, Dünya ile Uranüs/Neptün arasındaki büyüklükteki gezegenler güneş sistemimizde bulunmuyor. Bununla birlikte, mini-Neptünler güneş sistemi dışında nispeten yaygındır ve James Webb Uzay Teleskobu tarafından atmosferik karakterizasyon için umut verici hedeflerdir. Mini Neptünler neye benziyor?

Bu çalışma, MuSCAT’lar (a) ile yer tabanlı teleskoplarla takip gözlemleri yoluyla kırmızı cücelerin yörüngesinde dönen dört kısa dönemli mini Neptün (TOI-782 b, TOI-1448 b, TOI-2120 b ve TOI-2406 b) keşfetti. Geçiş yapan dış gezegenlerin Atmosferlerini incelemek için Çok Renkli Eşzamanlı Kamera serisi). Bu mini Neptünler, Dünya’nın yaklaşık 2-3 katı yarıçapa ve sekiz günden daha kısa yörünge periyotlarına sahiptir.

Ayrıca Subaru teleskopu üzerindeki IRD (Kızılötesi Doppler) ile elde edilen ana yıldızların bu radyal hız ölçümleri, bu dört gezegenin kütlelerinin üst sınırının Dünya kütlesinin 20 katından daha az olduğunu göstermektedir. Bu mini-Neptünlerin ölçülen yarıçapları ile üst kütle sınırları arasındaki ilişki, bunların Dünya gibi kayalık gezegenler olmadığını düşündürmektedir. İç kısımları muhtemelen H gibi buzlu malzemeler gibi uçucu maddeler içeriyor₂O ve atmosferler.

Ekip ayrıca bu dört mini Neptün’den en az üçünün (TOI-782 b, TOI-2120 b, TOI-2406 b) muhtemelen eksantrik yörüngelerde olduğunu buldu. Genel olarak, kısa dönemli bir gezegenin bir kırmızı cüce etrafındaki yörüngesi, gelgit dağılımı nedeniyle dairesel olmalıdır. Bununla birlikte, kırmızı cücelerin etrafındaki üç kısa dönemli mini Neptün, milyarlarca yıldır sıfır olmayan dışmerkezliliklerini korumuştur.

Bunun olası bir yorumu, iç mekanlarının gelgit etkilerine duyarlı olmamasıdır. Bu dört mini Neptün’ün kütle-yarıçap ilişkisi, bunların kayalık gezegenler olmadığını gösteriyor. Dolayısıyla bu gizemli mini Neptünlerin iç mekanları Neptün’ünkine benzeyebilir.

Kısa dönemli mini Neptünler, James Webb Uzay Teleskobu ile atmosferik gözlemler için ümit verici hedeflerdir. Daha ayrıntılı takip gözlemlerinin, kısa dönemli mini Neptünlerin iç bileşimleri ve atmosferleri hakkındaki anlayışımızı geliştirmesi bekleniyor.