< Новости миссии Dawn

K2-56 b: тяжелая суперземля с массой Нептуна

При радиусе ~2.23 радиуса Земли масса планеты достигает ~16.3 масс Земли, что приводит к средней плотности ~7.9 г/куб.см.

---

Владислава Ананьева

Открытия двух последних десятилетий показали широчайшее разнообразие планет и планетных систем. Как оказалось, планеты Солнечной системы вовсе не являются образцом для всех внесолнечных планет, а строение Солнечной системы – типичным для других планетных систем. Новые открытия только подтверждают и расширяют это разнообразие.

В среднем радиусы планет земного типа не превышает 1.6 радиусов Земли, при дальнейшем увеличении размеров начинает расти доля летучих элементов в составе планет, а их средняя плотность падает. При радиусах свыше 2 радиусов Земли подавляющее большинство планет является уже мини-нептунами с протяженными водородно-гелиевыми атмосферами. Однако нет правил без исключений.

15 июля 2016 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию массивной суперземли K2-56 b. При массе, сравнимой с массой нептуна, эта планета демонстрирует среднюю плотность планеты земного типа! При этом планета отнюдь не является экстремально горячей, а значит, она не может быть планетным «огарком», ядром нептуна с испарившейся водородно-гелиевой атмосферой.

Транзитный кандидат EPIC 210848071 был обнаружен в рамках 4-й наблюдательной кампании «Кеплера», продлившейся с 7 февраля по 23 апреля 2015 года. За это время кривая блеска звезды продемонстрировала два транзитных события одинаковой глубины и продолжительности. Звезда прошла стандартную процедуру валидации, в октябре-декабре 2015 года лучевые скорости звезды измерял спектрометр HARPS (всего было получено 23 замера с точностью 2-4 м/с). Все это позволило, во-первых, убедиться, что оба транзитных события вызваны одной планетой, а во-вторых, определить ее массу, радиус и среднюю плотность.

K2-56 (EPIC 210848071, BD +20 594) – солнцеподобная звезда спектрального класса G2 V, удаленная от нас на 152.1 ^+9.7/_-7.4 пк. Ее масса оценивается в 0.96 ± 0.03 солнечных масс, радиус – в 0.93 ^+0.05/_-0.04 солнечных радиусов, светимость составляет примерно 88% солнечной светимости. Звезда отличается пониженным содержанием тяжелых элементов – их примерно в 1.4 раза меньше, чем в составе Солнца. Возраст звезды составляет 3.3 ^+2.0/_-1.5 млрд. лет.

При радиусе 2.23 ^+0.14/_-0.11 радиусов Земли масса планеты K2-56 b достигает 16.3 ± 6 масс Земли, что приводит к средней плотности 7.9 ^+3.4/_-3.1 г/куб.см! Эта массивная суперземля вращается вокруг своей звезды по близкой к круговой орбите на среднем расстоянии 0.24 ± 0.02 а.е. (~56 звездных радиусов) и делает один оборот за 41.6855 ± 0.003 земных суток. Эффективная температура планеты оценивается в 546 ± 19К при альбедо, равным нулю, и в 386 ± 13К при альбедо, равном 0.75.

---