< Тусклое кольцо D

WTS-2 b: горячий юпитер вблизи зоны приливного разрушения

Инфракрасный наземный транзитный обзор WTS объявил об открытии нового горячего юпитера на 1.02-суточной орбите. Планета находится всего на ~44% дальше предела Роша родительской звезды.

---

Владислава Ананьева

Распределение горячих юпитеров по периодам имеет явно выраженный максимум вблизи 3-4 земных суток. Планет на еще более тесных орбитах (с большой полуосью меньше 0.02 а.е. и периодом ~ 1 суток) известно гораздо меньше. Причем это не эффект наблюдательной селекции, напротив – планету-гигант на тесной орбите легче всего обнаружить как транзитным методом, так и методом измерения лучевых скоростей. Явный дефицит планет на самых тесных орбитах (их примерно в сто раз меньше, чем «обычных» горячих юпитеров с периодами 3-4 суток) можно объяснить или невозможностью миграции так близко к звезде, или сравнительно быстрым приливным разрушением таких планет.

К февралю 2014 года было известно всего 4 планеты, чей орбитальный период близок к 1 суткам: WASP-18 b, WASP-19 b, WASP-43 b и WASP-103 b. 25 февраля этот список пополнила новая планета, открытая в рамках наземного транзитного инфракрасного обзора WTS.

Обзор WTS стартовал 5 августа 2007 года. Он основан на наблюдениях с помощью широкоугольной инфракрасной камеры WFCAM, установленной на 3.8-метровом инфракрасном телескопе Соединенного королевства (United Kingdom Infrared Telescope) на горе Мауна-Кеа, Гавайи. Наблюдения ведутся в инфракрасной полосе J (на волне 1.25 мкм). Инфракрасный диапазон был выбран для лучшей чувствительности к звездам спектральных классов K и M, кроме того, в этом диапазоне меньше фотометрический шум от солнечных пятен.

25 февраля 2014 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию второй планеты в рамках этого обзора.

Звезда WTS-2 – оранжевый карлик спектрального класса K2 V – удалена от нас примерно на 1 кпк. Ее масса оценивается в 0.82 ± 0.08 солнечных масс, радиус – в 0.75 ± 0.03 солнечных радиусов, возраст превышает 600 млн. лет. Звезда достаточно тусклая (15.9 в видимом свете и 13.96 в полосе J), отсюда значительные погрешности в определении параметров как самой звезды, так и ее планеты. 

На расстоянии 0.567 ± 0.005 угловых секунд от WTS-2 расположен звездный компаньон спектрального класса M1 V. Вероятность его случайного попадания в окрестности целевой звезды оцениваются в 0.26%, так что, скорее всего, обе звезды физически связаны. При удаленности в ~1000 пк угловому расстоянию 0.567 секунд соответствует линейное расстояние 567 а.е. (в проекции на небесную сферу) и орбитальный период ~12500 лет.

Масса горячего юпитера WTS-2 b оценивается в 1.12 ± 0.16 масс Юпитера, радиус – в 1.36 ± 0.06 радиусов Юпитера, что приводит к средней плотности 0.54 ± 0.11 г/куб.см, типичной для планет этого класса. Гигант вращается вокруг своей звезды на расстоянии всего 0.0185 ± 0.0006 а.е. (~5.3 звездных радиусов) и делает один оборот за 1.01871 земных суток. Эффективная температура WTS-2 b достигает 2000К.

Расстояние между планетой и звездой всего на 44 ± 12% превышает предел Роша – т.е. расстояние, на котором планета была бы разорвана приливными силами. Планета по спирали приближается к звезде и примерно через 40 млн. лет разрушится.

---