Понедельник, 25.11.2024
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Япония передала NASA образцы астероида Рюгу для изучения
07.12.2021 22:44 Давность: 3 yrs
Категория: Экзопланеты
Количество просмотров: 4911

Солнце в полнеба: сверхгорячий гигант TOI-2109 b



Представлен горячий юпитер с массой ~5 масс Юпитера и орбитальным периодом 16 часов, чье дневное полушарие нагрето до 3631 ± 69 K. Новая планета – вторая в списке наиболее раскаленных планет.


Владислава Ананьева

Есть планеты, которые горячее звезд. Как правило, эти планеты вращаются на малом расстоянии от ярких F-звезд, и их дневные температуры превышают температуру фотосфер красных карликов. К настоящему моменту наиболее раскаленными считаются горячие юпитеры KELT-9 b, WASP-12 b и WASP-33 b, температура дневного полушария планеты-рекордсмена KELT-9 b достигает 4600 ± 150 К! При такой температуре молекулярный водород диссоциирует на атомы, которые снова рекомбинируют на ночной стороне планеты. В целом, в атмосферной динамике сверхгорячих планет еще много неясного.

24 ноября 2021 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная новому сверхгорячему гиганту TOI-2109 b. Планета была открыта TESS и подтверждена методом лучевых скоростей. Благодаря высокой температуре и массе планеты на кривой блеска звезды проявились не только транзиты, но и вторичные минимумы, а также слабые колебания общего блеска системы, вызванные сменой фаз. Все это позволило получить богатую информацию о планете и ее родительской звезде.

TOI-2109 – звезда главной последовательности спектрального класса F, удаленная от нас на 262 ± 3.3 пк. Ее масса оценивается в 1.45 ± 0.08 солнечных масс, радиус – в 1.70 ± 0.06 солнечных радиусов, светимость в 4.7 ± 0.3 раза превосходит солнечную. Возраст TOI-2109 определяется достаточно неуверенно – 1.8 +0.9/-0.7 млрд. лет.

При радиусе 1.35 ± 0.05 радиусов Юпитера масса планеты TOI-2109 b достигает 5.02 ± 0.75 масс Юпитера. Гигант вращается вокруг своей звезды на расстоянии всего 0.0179 ± 0.00065 а.е. (2.27 звездных радиусов!) и делает один оборот за 0.672474 земных суток (16 часов 8 минут). Температура дневного полушария планеты, измеренная по глубине вторичного минимума (731 ± 46 ppm), составляет 3631 ± 69 К. Температура ночного полушария неизвестна, но, во всяком случае, она ниже 2500 К.

Планета TOI-2109 b (отмечена красным цветом) на плоскости «Масса – радиус» (слева) и «Освещенность – радиус» (справа) на фоне других транзитных экзопланет-гигантов. Цветом показан логарифм силы тяжести на видимой поверхности планет, цветовая шкала расположена справа от графика.

С помощью доплеровской томографии (измерения профиля линий звездного спектра во время транзита планеты) удалось определить наклонение орбиты TOI-2109 b к звездному экватору (точнее, проекцию этого угла на небесную сферу) – 1.7 ± 1.7°. В противоположность многим другим сверхгорячим юпитерам, находящимся на полярных и ретроградных орбитах, гигант TOI-2109 b расположен на орбите, очень мало наклоненной к звездному экватору.

Сравнительно большая масса планеты приводит к небольшому, но заметному искажению формы звезды приливными силами. Мощные приливные силы в этой системе должны приводить к уменьшению орбитального периода планеты и постепенному снижению ее орбиты, в конечном итоге планета упадет на звезду. Точное значение темпов уменьшения орбитального периода зависит от неизвестной величины добротности звезды Q и оценивается в 10-740 миллисекунд в год. Авторы надеются, что будущие наблюдения этой системы в рамках продленной миссии TESS (например, на 52 секторе с 18 мая по 13 июня 2022 года) позволят или зафиксировать уменьшение орбитального периода, или наложить на это изменение верхний предел.

Источник: https://arxiv.org/pdf/2111.12074.pdf


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

Введите имя пользователя и пароль для входа в систему:
Вход в систему

Забыли пароль?

Закон всемирного тяготения (Ньютона)

(назван по имени английского математика, физика, астронома Исаака Ньютона - I. Newton 1643-1727) Важнейший для понимания процессов во Вселенной закон формулируется следующим образом... [далее]

Rambler's Top100