Astronomen entdecken eine Supererde mit ultrakurzer Periode

Mit dem Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) der NASA hat ein internationales Team von Astronomen einen neuen Exoplaneten mit ultrakurzer Periode entdeckt. Die neu entdeckte außerirdische Welt mit der Bezeichnung Wolf 327 b ist etwas größer und etwa 2,5-mal massereicher als die Erde. Der Befund wurde in a gemeldet Papier veröffentlicht am 22. Januar auf dem Preprint-Server arXiv.

Bisher hat TESS über 7.000 mögliche Exoplaneten (TESS Objects of Interest, kurz TOI) identifiziert, von denen bisher 415 bestätigt wurden. Seit ihrem Start im April 2018 führt die Raumsonde eine Untersuchung von etwa 200.000 der hellsten Sterne in der Nähe der Sonne durch, mit dem Ziel, nach vorbeiziehenden Exoplaneten zu suchen – von kleinen, felsigen Welten bis hin zu gasförmigen Riesen.

Eine Gruppe von Astronomen unter der Leitung von Felipe Murgas von der Universität La Laguna, Spanien, meldet nun die Bestätigung eines weiteren von TESS überwachten TOI. Laut der kürzlich veröffentlichten Studie wurde ein Transitsignal in der Lichtkurve von Wolf 327 – einem nahegelegenen M-Zwergstern – identifiziert. Die planetarische Natur dieses Signals wurde durch anschließende Photometrie, hochauflösende Bildgebung und Messungen der Radialgeschwindigkeit (RV) bestätigt.

„Die Erkennung der Transitereignisse wurde von der TESS-Mission der NASA geleitet, und bodengestützte Beobachtungen bestätigten, dass die Transitereignisse auf dem Stern Wolf 327 stattfinden. Nachfolgende RV-Messungen mit dem CARMENES-Spektrographen ermöglichten es uns, die Masse des Kandidaten zu bestimmen.“ und seine planetarische Natur bestätigen“, schrieben die Forscher.

Wolf 327 b hat einen Radius von 1,24 Erdradien und seine Masse wurde mit 2,53 Erdmassen gemessen, was eine Schüttdichte von 7,24 g/cm3 ergibt. Der Planet umkreist seinen Mutterstern alle 13,7 Stunden in einer Entfernung von etwa 0,01 AE und seine Gleichgewichtstemperatur wird auf fast 1.000 K geschätzt. Daher wurde Wolf 327 b von Murgas‘ Team als ultrakurzperiodischer Stern klassifiziert ( USP) Super-Erde.

Die Ergebnisse legen nahe, dass Wolf 327 b ein Gesteinsplanet mit einer merkurähnlichen inneren Zusammensetzung ist. Die Astronomen gehen davon aus, dass dieser Exoplanet einen massiven Eisenkern hat, der von einer kleinen Mantelschicht umgeben ist, und dass er über eine vernachlässigbare Wasserstoff/Helium-Atmosphäre verfügt.

Bei Wolf 327 handelt es sich um einen 4,1 Milliarden Jahre alten M-Zwerg der Spektralklasse M2,5 V, der sich etwa 93 Lichtjahre entfernt befindet. Der Stern hat nur 40 % der Größe und Masse der Sonne, hat eine effektive Temperatur von 3.542 K und eine Metallizität, die auf etwa -0,17 Dex geschätzt wird.

Die Autoren des Papiers fassen die Ergebnisse zusammen und sagen, dass dies aufgrund seiner interessanten inneren Struktur und günstigen Metriken für die Sekundärtransiterkennung mit dem James Webb Space Telescope (JWST) eine interessante Ergänzung zur bekannten Stichprobe von USP-Planeten ist, die M-Zwergsterne umkreisen ). Den Autoren zufolge besteht auch eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass auch andere Planeten Wolf 327 umkreisen, da USPs normalerweise in Mehrplanetensystemen zu finden sind.

Mehr Informationen:
F. Murgas et al, Wolf 327b: Ein neues Mitglied der Gruppe ultrakurzperiodischer Supererden um M-Zwerge, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2401.12150

Zeitschrifteninformationen:
arXiv

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