TOI-6450 b — horký plynný obr na hranici neptunské pouště

TOI-6450 b je exoplaneta klasifikovaná jako plynný obr, obíhající hvězdu TOI-6450 ve vzdálenosti 967,32 světelných let od Země. Její poloměr dosahuje 46 943 km — 7,37násobku zemského poloměru — a hmotnost 42,5násobku hmotnosti Země, přičemž hustota pouhých 586 kg/m³ řadí tuto planetu mezi nafouklé plynné světy s velmi nízkou střední hustotou. Obíhá svou hvězdu každých 3,6 dne po prakticky dokonale kruhové dráze a snáší přitom záření o intenzitě 209 391 W/m², což odpovídá rovnovážné teplotě 981 K (708 °C). Potvrzena byla v roce 2026 jako součást rekordní hromadné validace planet mise TESS.

Základní údaje

Hmotnost: 42,5 hmotností Země (42,5× Země)
Typ tělesa: exoplaneta
Mateřská hvězda: TOI-6450
Poloměr: 46 943 km (7,37× Země)
Hustota: 586 kg/m³ (0,11× Země)
Teplota: 981 K (708 °C)
Oběžná doba: 3,6 dní
Výstřednost dráhy: 0
Vzdálenost: 967,32 sv. let
Ozáření: 209 391 W/m²
Objeveno: 2026
Metoda objevu: Transit

Fyzikální vlastnosti

Poloměr TOI-6450 b měří 46 943 km, tedy 7,37násobek zemského poloměru. Vyjádřeno v jupiterských jednotkách, poloměr planety činí 0,65661635 jupiterského poloměru. Hmotnost planety odpovídá 42,5 hmotnosti Země, respektive 0,134 hmotnosti Jupiteru.

Hustota 586 kg/m³ je výrazně nižší než hustota Země — planeta dosahuje pouze 0,11násobku zemské hustoty. Tak nízká průměrná hustota svědčí o rozlehlé plynné obálce a pravděpodobně malém pevném jádru, které tuto obálku drží gravitací. Rovnovážná teplota planety dosahuje 981 K (708 °C), což je důsledek extrémně intenzivního záření od hostitelské hvězdy o hodnotě 209 391 W/m².

Oběžná dráha planety má periodu 3,6 dne a ekcentricita je přesně 0,0 — dráha je tedy kruhová bez měřitelné odchylky. Tak krátká perioda a kruhová dráha jsou typickými znaky planet, které prošly procesem orbitální migrace a slapové cirkulace v bezprostřední blízkosti hostitelské hvězdy.

Poloha v neptunské poušti

TOI-6450 b leží na rozhraní oblasti zvané neptunská poušť — části diagramu hmotnost–perioda (respektive poloměr–perioda), kde jsou planety s hmotností mezi Neptunem a Saturnem a oběžnou periodou kratší než přibližně 10 dní vzácně nacházeny. Dolní hranice této pouště vzniká fotoevaporací atmosférických obalů působením rentgenového a extrémního ultrafialového záření (XUV) hostitelské hvězdy, které menším planetám postupně strhává atmosféru.

Horní hranici neptunské pouště — nad níž TOI-6450 b sídlí — formuje odlišný mechanismus: migrace na vysoce excentrické dráze následovaná slapovou cirkulací. Gravitační interakce s dalšími tělesy vybudí planetu do excentrické orbity, která se postupně zacyklí v těsné blízkosti hvězdy. TOI-6450 b s poloměrem 7,37 zemského poloměru spadá do skupiny planet s poloměrem 4 až 8 zemských poloměrů — takzvané sub-saturnské planety — pro něž Sluneční soustava nenabízí žádný analog. Právě proto jsou tyto objekty zvláště ceněnými cíli pro pochopení přechodu mezi neptunskými a jupiterovskými plynnými obry.

Objev a potvrzení

TOI-6450 b byla objevena tranzitní metodou: teleskopy mise TESS zaznamenaly pravidelné poklesy jasnosti hostitelské hvězdy TOI-6450 způsobené průchodem planety před hvězdným kotoučem. TESS je vybavena čtyřmi širokouhlými kamerami s CCD detektory, přičemž každá kamera snímá pruh oblohy o rozměrech 24° × 96°, což misi umožňuje provádět téměř celooblohový fotometrický průzkum.

Validaci tranzitního signálu provedl pipeline RAVEN, vyvinutý primárně pro světelné křivky ze zpracovacího centra TESS SPOC (Science Processing Operations Centre). Zpracování dat SPOC zahrnuje kalibraci pixelů, přiřazení světových souřadnic, jednoduchou aperturní fotometrii a produkci předem podmíněných světelných křivek, které RAVEN následně analyzuje pro hledání tranzitních kandidátů. RAVEN pracuje se dvěma paralelními třídami strojového učení: klasifikátorem na bázi gradientně posílených rozhodovacích stromů (implementovaným pomocí XGBoost) a klasifikátorem Gaussovského procesu. Každý typ klasifikátoru je trénován pro osm různých kategorií astrofyzikálních falešně pozitivních signálů, takže pipeline používá celkem 16 klasifikátorů. Trénovací sady jsou rozděleny v poměru 80 % tréninková data, 10 % validační a 10 % testovací, aby bylo zajištěno spolehlivé hodnocení výkonu na dosud neviděných datech. Do vzorku zařadil RAVEN pouze hvězdy s magnitudou v pásmu TESS jasnější než 13,5 a v katalogu Gaia jasnější než 14, aby byla zajištěna dostatečná fotometrická přesnost.

23. dubna 2026 byla TOI-6450 b zařazena do NASA Exoplanet Archive jako součást dosud největší jednorázové hromadné validace planet TESS, při níž bylo přidáno 114 nových planet. Planeta byla rovněž zahrnuta do skupiny 70 nových planet přidaných do archivu 8. října 2026, které přivedly celkový počet potvrzených planet TESS přes hranici 1 000. K 8. říjnu 2026 archiv NASA Exoplanet Archive evidoval celkem 6 445 potvrzených exoplanet ze všech misí.

Velkou část práce na systematickém prohledávání dat TESS pomocí pipeline RAVEN vedla Dr. Marina Lafarga Magro, postdoktorandská výzkumnice na University of Warwick, jako první autorka příslušné publikace v časopise MNRAS z roku 2026. Na technické stránce pipeline se podílel Andreas Hadjigeorghiou; kód pipeline je veřejně dostupný na platformě GitHub a jako cloudová aplikace na Hugging Face.

Výskyt horkých plynných obrů

Studie demografií doprovodných těles (Cui, Armstrong et al., MNRAS, 2026) změřila celkový výskyt horkých Jupiterů kolem hvězd hlavní posloupnosti spektrálních typů F, G a K na 0,39 (+0,03/−0,02) %, což je v souladu s výsledky mise Kepler v mezích jedné směrodatné odchylky. Navazující demografická práce téhož autorského kolektivu (arXiv:2610.31784, přijata k publikaci v MNRAS) rozlišila výskyt podle spektrálního typu: 0,30 (+0,04/−0,03) % pro hvězdy typu F, 0,50 ± 0,03 % pro hvězdy typu G a 0,67 (+0,08/−0,07) % pro hvězdy typu K. Měření pro hvězdy typu K je přitom vůbec prvním takovým výsledkem tohoto druhu. Spektrální typ hostitelské hvězdy TOI-6450 nebyl k říjnu 2026 v katalogu NASA Exoplanet Archive uveden.

Zajímavosti

Pipeline RAVEN, který validoval TOI-6450 b, používá celkem 16 samostatných klasifikátorů strojového učení: jeden klasifikátor na bázi gradientně posílených rozhodovacích stromů a jeden klasifikátor Gaussovského procesu pro každou z osmi kategorií astrofyzikálních falešně pozitivních scénářů. (arxiv.org)
Kadence snímání celoplošných snímků (FFI) mise TESS se napříč jejími fázemi výrazně zlepšila: z 30 minut v primární misi na 10 minut v první prodloužené misi a dále na 200 sekund ve druhé prodloužené misi a poté. Kratší kadence zvyšuje citlivost k tranzitům kratšího trvání. (arxiv.org)
K 8. říjnu 2026 čekalo v NASA Exoplanet Archive na potvrzení celkem 4 823 nepotvrzených kandidátů projektu TESS — číslo, které přesahuje počet všech dosud potvrzených exoplanet ze všech misí dohromady. (exoplanetarchive.ipac.caltech.edu)

Zdroje údajů

Údaje aktualizovány: 2026-10-26