< Разрабатывается новый спутниковый инструментарий для анализа северного сияния

KOI-152: трехпланетная система с орбитальным резонансом 4:2:1

Три транзитных нептуна в системе KOI-152 связаны орбитальным резонансом 4:2:1 подобно галилеевым спутникам Юпитера.

---

Владислава Ананьева

Космический телескоп им. Кеплера, работающий на орбите с 2009 года, обнаружил множество многопланетных систем, отличающихся от Солнечной системы богатством состава и большой компактностью. К настоящему моменту Кеплером обнаружено 245 двухпланетных, 84 трехпланетных, 27 четырехпланетных, 5 пятипланетных и одна шестипланетная транзитная система. Многие из них демонстрируют сложную систему орбитальных резонансов.

15 мая 2012 года в Архиве электронных препринтов появилось сразу две научные работы, посвященные трехпланетной системе KOI-152. Транзитные планеты в этой системе связаны цепочкой орбитальных резонансов 4:2:1, иначе говоря, пока внешняя планета в этой системе делает один оборот вокруг звезды, средняя делает два, а внутренняя – четыре. Радиусы планет оцениваются (от внутренней планеты к внешней) в 0.3, 0.31 и 0.58 радиусов Юпитера, т.е. перед нами два нептуна и одна планета переходного типа между нептуном и газовым гигантом.

Авторы одной из представленных работ, китайские астрономы под руководством Су Ванга (Su Wang) подробно рассмотрели возможные пути формирования такой системы и убедительно показали, что все три планеты системы не могли образоваться на своем нынешнем месте, а оказались там в результате совместной миграции в протопланетном диске. Численное моделирование этого процесса привело авторов к выводу, что темп аккреции вещества на звезду в этот момент был уже достаточно низким – около 5 10^-9 солнечных масс в год, а массы планет составляют (считая от внутренней планеты к внешней) 9-15, 9-19 и 20-24 земных масс.

Вторая работа была представлена членами Калифорнийской группы и посвящена подтверждению планетной природы транзитных кандидатов KOI-152 и еще нескольких планетных систем, обнаруженных Кеплером. Американские астрономы рассмотрели и последовательно исключили те физические процессы, которые могут имитировать транзитные сигналы в многопланетной системе (такие, как затменно-переменные двойные фона и др.), и оценили массы планет в этой системе (от внутренней планеты к внешней) как 9-30, 9-30 и 20-100 земных масс. Как мы видим, их оценки более размыты, но при этом полностью согласуются с оценками китайских коллег.

Расстояния от звезды до планет составляют 0.124, 0.199 и 0.305 а.е., все орбиты круговые. С учетом того, что родительская звезда ярче и горячее Солнца (ее масса оценивается в 1.4 солнечных масс, спектральный класс – средний F, температура фотосферы составляет 6500К), все три планеты лежат в области горячих планет и нагреты гораздо сильнее Меркурия.  

Источники: http://arxiv.org/pdf/1205.2431v1.pdf
http://fr.arxiv.org/pdf/1006.2763v2

---