< Японский зонд у Венеры после изменения орбиты сможет наблюдать ее в 2,5 раза дольше

Измерение масс трех транзитных нептунов от миссии K2

Методом лучевых скоростей измерена масса двух транзитных нептунов K2-10 b и K2-27 b, получен верхний предел на массу третьего – EPIC 201295312 b, а также обнаружена нетранзитная массивная планета на широкой орбите.

---

Владислава Ананьева

Продленная миссия «Кеплера» K2 привела к открытию множества транзитных кандидатов. Так, за первый год работы космического телескопа в новом режиме (т.е. за 0, 1, 2, 3 и 4 наблюдательные кампании) было открыто 234 транзитных кандидата у 208 звезд. Для проверки планетной природы этих кандидатов и измерения массы планет методом измерения лучевых скоростей родительских звезд был организован проект ESPRINT (Equipo de Seguimiento de Planetas Rocosos INterpretando sus Tr´ansitos), в рамках которого лучевые скорости звезд с транзитными кандидатами измеряются с помощью высокоточных спектрографов FIES, HARPS-N и HARPS.

4 февраля 2016 года в Архиве электронных препринтов появилась статья, посвященная измерению масс планет у звезд K2-27, K2-10 и EPIC 201295312. Масса одной из планет – горячего нептуна K2-27 b – была определена с приемлемой точностью, масса другой – K2-10 b – оценена со значительными погрешностями, на массу третьей – EPIC 201295312 b – был получен лишь верхний предел.

K2-27 (EPIC 201546283) – солнцеподобная звезда позднего G-класса с массой 0.89 ± 0.05 солнечных масс, радиусом 0.85 ± 0.06 солнечных радиусов и светимостью около 52% светимости Солнца. Звезда демонстрирует четкий транзитный сигнал с периодом 6.77145 ± 0.00013 земных суток и глубиной, соответствующей планете с радиусом 4.45 ± 0.33 радиусов Земли. Лучевая скорость звезды колеблется с тем же периодом и амплитудой 10.8 ± 2.7 м/сек, соответствующей планете с массой 29.1 ± 7.5 масс Земли. Таким образом, планета K2-27 b оказывается массивным нептуном со средней плотностью 1.80 +0.70/-0.55 г/куб.см, типичной для планет этого класса. Планета удалена от своей звезды на ~16.5 звездных радиусов.

K2-10 (EPIC 201577035) – еще одна солнцеподобная звезда спектрального класса G. Ее масса составляет 0.92 ± 0.05 солнечных масс, радиус – 0.98 ± 0.08 солнечных радиусов, светимость близка к 86% солнечной светимости. Кривая блеска этой звезды демонстрирует транзитный сигнал с периодом 19.3044 ± 0.0012 земных суток и глубиной, соответствующей планете с радиусом 3.84 ± 0.35 радиусов Земли, т.е. перед нами снова нептун. Измерение лучевых скоростей K2-10 выявило слабые колебания с тем же периодом, однако погрешности здесь оказались весьма велики (амплитуда колебаний составила 7.3 +4.6/-4.2 м/сек). Формально масса планеты оказалась равной 27 +17/-16 масс Земли, но исследователи осторожно пишут, что она, по крайней мере, меньше 57 масс Земли (с достоверностью 95%). Уточнить массу этой планеты помогут дальнейшие наблюдения.

Интересно, что орбита этого теплого нептуна оказалась довольно эксцентричной – ее эксцентриситет достигает 0.31 +0.16/-0.18. Уточнить значение эксцентриситета также поможет дальнейший мониторинг лучевой скорости K2-10.

Наконец, EPIC 201295312 уже сошла с главной последовательности и начала эволюционировать в сторону превращения в красный гигант. Ее масса оценивается в 1.13 ± 0.07 солнечных масс, радиус достигает 1.52 ± 0.1 солнечных радиусов, светимость в ~2.4 раза превышает солнечную. Кривая блеска EPIC 201295312 демонстрирует слабый транзитный сигнал с периодом 5.6564 ± 0.0008 земных суток и глубиной, соответствующей мини-нептуну с радиусом 2.75 ± 0.24 радиусов Земли. Измерения лучевой скорости родительской звезды не позволили определить массу транзитной планеты, был получен только верхний предел в 12 масс Земли, соответствующий верхнему пределу на ее среднюю плотность в 3.3 г/куб.см. Однако этот мониторинг обнаружил параболический дрейф лучевой скорости, говорящий о наличии в системе еще одного небесного тела на широкой орбите. Его масса – не менее 5.9 масс Юпитера, орбитальный период – не менее одного года. Для уточнения параметров внешней планеты необходимо продолжить мониторинг лучевой скорости EPIC 201295312.

---