Ein internationales Astronomenteam meldet die Entdeckung zweier neuer Exoplaneten, die einen hellen Stern namens TOI-5126 umkreisen, mithilfe des Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) der NASA. Die neu entdeckten außerirdischen Welten haben eine ähnliche Größe wie der äußerste Planet des Sonnensystems. Der Befund wurde am 13. Oktober auf dem Preprint-Server veröffentlicht arXiv.
Bisher hat TESS fast 6.900 mögliche Exoplaneten (TESS Objects of Interest, kurz TOI) identifiziert, von denen bisher 395 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.
Jetzt hat eine Gruppe von Astronomen unter der Leitung von Tyler R. Fairnington von der University of Southern Queensland in Toowoomba, Australien, zwei weitere von TESS beobachtete TOI-Kandidaten bestätigt. Sie entdeckten Transitsignale in der Lichtkurve von TOI-5126 – einem hellen F-Zwergstern, der zwischen November 2021 und Februar 2022 mit TESS beobachtet wurde. Die planetarische Natur dieser Signale wurde durch Folgebeobachtungen bestätigt, die hauptsächlich mit dem ESA-Satelliten CHAracterizing ExOplanets ( CHEOPS).
„Wir berichten über die Entdeckung und Validierung von zwei Planeten um den hellen F-Stern TOI-5126“, schrieben die Forscher in der Arbeit.
Der dem Stern nähere Exoplanet mit der Bezeichnung TOI-5126 b hat einen Radius von etwa 4,74 Erdradien, was bedeutet, dass er etwa 22 % größer als Neptun ist. Der Planet umkreist den Wirt alle 5,46 Tage in einer Entfernung von etwa 0,065 AE. Die Gleichgewichtstemperatur von TOI-5126 b wurde auf 1.442 K geschätzt, daher wurde der Planet von den Autoren der Arbeit als heißer Super-Neptun eingestuft.
Der zweite in der Studie beschriebene Planet, TOI-5126 c, hat eine Umlaufzeit von etwa 17,9 Tagen und ist etwa 0,144 AE vom Mutterstern entfernt. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass TOI-5126 c einen Radius von 3,86 Erdradien hat und daher fast die Größe von Neptun hat. Der Planet hat eine Gleichgewichtstemperatur von 971 K und wurde als warmer Neptun klassifiziert.
Die Massen der neu entdeckten außerirdischen Welten müssen noch bestimmt werden. Basierend auf den Masse-Radius-Beziehungsmodellen schätzen die Astronomen jedoch, dass die vorhergesagten Massen für TOI-5126 b und TOI-5126 c 21 bzw. 18 Sonnenmassen betragen.
Der Mutterstern TOI-5126 ist etwa 24 % größer und massereicher als die Sonne. Der Stern befindet sich etwa 525 Lichtjahre entfernt, hat eine effektive Temperatur von 6.150 K und wird auf ein Alter von 800 Millionen Jahren geschätzt.
In ihren abschließenden Bemerkungen betonten die Astronomen, dass weitere Untersuchungen des Planetensystems TOI-5126 uns helfen könnten, den Unterschied in der atmosphärischen Zusammensetzung zwischen einem heißen Super-Neptun und einem warmen Neptun besser zu verstehen.
Mehr Informationen:
Tyler R. Fairnington et al, TOI-5126: Ein heißes Super-Neptun- und warmes Neptun-Paar, entdeckt von TESS und CHEOPS, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2310.08890
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