Измерена масса мини-нептуна G 9-40 b

Владислава Ананьева Измерение массы транзитных планет позволяет вычислить их среднюю плотность, а значит, наложить ограничения на химический состав. Особенно интересно измерение средней плотности небольших планет – мини-нептунов и суперземель, аналоги которых в Солнечной системе отсутствуют. Как правило, планеты с радиусами меньше 1.5 радиусов Земли представляют собой железокаменные суперземли, а планеты с радиусами больше 2 радиусов Земли окутаны протяженными водородно-гелиевыми атмосферами и представляют собой мини-нептуны. Планеты, попадающие в зазор Фултона, занимают промежуточное положение и представляют особый интерес. Транзитный мини-нептун G 9-40 b у древнего красного карлика спектрального класса M2.5 V был обнаружен расширенной миссией «Кеплера» K2 и представлен в декабре 2019 года. Радиус планеты оценили тогда в 2.03 ± 0.11 радиусов Земли, температурный режим соответствовал температурному режиму Меркурия. Массу G 9-40 b на тот момент определить не удалось, был получен только верхний предел в 11.7 масс Земли.  Чтобы измерить массу G 9-40 b, авторы получили 69 замеров лучевой скорости звезды с помощью спектрографа CARMENES (средняя погрешность единичного замера 2.3 м/с) и 13 замеров с помощью инфракрасного спектрографа IRD (средняя погрешность единичного замера 4.5 м/с). Лучевая скорость звезды продемонстрировала колебания с периодом 5.746 суток, соответствующие транзитной планете. Масса планеты оказалась равной 4.00 ± 0.63 масс Земли, радиус тоже уточнили – 1.900 ± 0.065 радиусов Земли, что приводит к средней плотности 3.2 ± 0.6 г/куб.см.