Главная | О сайте | Задачи | Проекты | Результаты | Диверсификация | Новости | Вопросы | История | Информация | Ссылки
Секция Совета РАН по космосу
Владислава Ананьева
К настоящему времени на высококонтрастных инфракрасных снимках высокого разрешения обнаружено несколько десятков массивных планет-гигантов. Некоторые из них расположены на большом расстоянии от своих звезд. Пока не ясно, как они образовались – благодаря фрагментации и коллапсу протозвездного облака (как образуются звезды и коричневые карлики) или благодаря аккреции на ядро в протопланетном диске (основной механизм формирования планет). До сих пор анализ соответствующих статистических закономерностей ограничивается малым количеством массивных планет-гигантов известного возраста.
Чтобы помочь решению этой проблемы, был организован проект YSES (Young Suns Exoplanet Survey = Экзопланетный обзор молодых солнц). В рамках проекта для наблюдений было отобрано 70 K-звезд возрастом около 15 млн. лет, входящих в состав звездной ассоциации Скорпион-Центавр. Эти звезды еще не достигли главной последовательности и продолжают сжиматься, температуры их фотосфер ниже, чем температуры звезд главной последовательности той же массы. Массы выбранных звезд близки к массе Солнца, все они удалены от нас на сравнимое расстояние 114 ± 17 пк. Наблюдения проводились с помощью инструмента SPHERE, установленного на VLT.
22 апреля 2021 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию планеты у звезды возрастом 13.9 ± 2.3 млн. лет TYC 8984-2245-1, получившей также наименование YSES-2. SPHERE получил снимки окрестностей этой звезды 30 апреля 2018 года и 8 декабря 2020 года в полосах H и Ks (т.е. в лучах с длиной волны ~1.6 и ~2.2 мкм, соответственно). На обоих снимках на расстоянии 1.05 угловых секунд (115 а.е. в проекции на небесную сферу) был обнаружен слабый компаньон примерно на 10 звездных величин слабее. За 2.5 года положение компаньона относительно звезды не изменилось – а это значит, что объекты гравитационно связаны и вместе движутся в пространстве.
Сравнение светимости и спектра компаньона с моделями молодых планет-гигантов показало, что его масса составляет 6.3 +1.6/-0.9 масс Юпитера. Показатели цвета YSES-2 b близки к показателям цвета внутренних планет хорошо изученной системы HR 8799, его спектральный класс – поздний L, т.е. температура близка к 1500 К.
Как такая тяжелая планета могла образоваться так далеко от звезды, за пределами протопланетного диска? Авторы предполагают, что планета YSES-2 b сформировалась благодаря гравитационной неустойчивости в протопланетном диске. Модели предсказывают, что в этом случае итоговая орбита гиганта может быть весьма эксцентричной (с эксцентриситетом до 0.35). Если YSES-2 b сейчас находится вблизи апоцентра, наблюдения можно согласовать с теорией. Другая гипотеза (что YSES-2 b была выброшена из системы после эпизода планет-планетного рассеяния) наталкивается на отсутствие других компаньонов на снимках SPHERE. Захват свободно плавающей планеты звездой YSES-2 кажется исследователям еще менее вероятным.
В целом авторы довольны выбранной ими наблюдательной стратегией и намерены продолжить с помощью SPHERE поиски молодых планет у звезд, еще не достигших главной последовательности.
Источник: https://arxiv.org/pdf/2104.08285.pdf
(назван по имени немецкого физика Вильгельма Карла Вернера Вина - W. K. V. Wien 1864-1928) Закон гласит, что длина волны, на которую приходится максимальная интенсивность электромагнитного излучения... [далее]
Сайт разработан и поддерживается лабораторией 801 Института космических исследований Российской академии наук.
Подбор материалов - Н.Санько
Полное или частичное использование размещённых на сайте материалов
возможно только с обязательной ссылкой на сайт Секция Солнечная система Совета РАН по космосу.