NASA сообщило о необычной находке миссии TESS: у солнцеподобной звезды TOI-791 обнаружены две гигантские, но крайне разреженные планеты. По размерам они близки к Юпитеру, однако массы у них совсем небольшие, поэтому их плотность сравнивают с сахарной ватой.
Планеты получили обозначения TOI-791 b и TOI-791 c. Система находится примерно в 1113 световых годах от Земли. TESS заметил эти миры по регулярным небольшим падениям яркости звезды, когда планеты проходили по ее диску. Затем ученые уточняли параметры системы по длительной серии наблюдений.
Главная странность в цифрах. TOI-791 b почти равна Юпитеру по размеру, но содержит лишь около 3,0% его массы. TOI-791 c даже крупнее Юпитера, но ее масса оценивается всего в 5,9% юпитерианской. Для планет такого размера это очень мало, поэтому исследователи относят их к редкому классу super-puff.
Еще одна важная деталь состоит в том, что обе планеты движутся по сравнительно длинным орбитам. TOI-791 b делает оборот вокруг звезды за 139 дней, TOI-791 c делает оборот за 232 дня. Такие объекты сложнее подтверждать: телескопу нужно долго следить за звездой, чтобы увидеть повторяющиеся транзиты и отделить сигнал от шума. В случае TOI-791 миссия TESS накопила 1122 дня данных за семь лет.
Массы планет удалось оценить благодаря тому, что они немного меняют расписание транзитов друг друга. Гравитационное взаимодействие заставляет прохождения происходить не строго по часам, и по этим отклонениям можно вычислить массы тел. Именно эта проверка закрепила за TOI-791 b и TOI-791 c статус рекордно разреженных гигантов.
Авторы работы считают, что система поможет разобраться, как формируются крупные газовые планеты и почему некоторые из них остаются настолько легкими. Дальнейшие наблюдения могут дать сведения о составе атмосфер, форме планет, наклоне орбит и миграции внутри системы. Исследование опубликовано в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
