< T-126: начало Великого Финала

Уточнены массы планет в системе TRAPPIST-1

С помощью фотометрии звезды TRAPPIST-1, полученной «Кеплером» в рамках миссии K2, методом тайминга транзитов удалось существенно уточнить массы планет в этой системе. Также впервые удалось оценить массу внешней планеты TRAPPIST-1 h.

---

Владислава Ананьева

В феврале 2017 года было представлено семь транзитных землеразмерных планет у тусклого красного карлика TRAPPIST-1. Планетная система, обнаруженная наземным транзитным обзором TRAPPIST в 2015 году, почти сразу же обратила на себя пристальное внимание научного сообщества и стала целью сразу нескольких наблюдательных программ. Фотометрию звезды TRAPPIST-1 снимал ряд крупных наземных телескопов, кроме того, в сентябре 2016 года ее непрерывно в течение 20 суток наблюдал космический инфракрасный телескоп им. Спитцера. Все это позволило не только определить радиусы и орбитальные периоды планет системы TRAPPIST-1, но и методом тайминга транзитов оценить их массы. Однако из-за недостаточного количества увиденных транзитов массы планет были определены с погрешностями от 30 до 100%, т.е. крайне приблизительно.

К счастью для исследователей, звезда TRAPPIST-1 попала на 12-ю наблюдательную площадку «Кеплера», которую тот в течение 73.6 суток (с 15 декабря 2016 года по 4 марта 2017 года) мониторил в рамках расширенной миссии K2. На кривой блеска звезды удалось обнаружить 41, 29, 16, 11, 6, 6 и 2 транзитов планет b, c, d, e, f, g и h, соответственно. Дополнительные данные позволили существенно уменьшить погрешности в определении масс планет. Кроме того, удалось измерить эксцентриситеты их орбит, причем у шести внутренних планет они оказались меньше 0.02.

Как же изменились массы планет? Оценка массы самой внутренней планеты b изменилась незначительно – с 0.85 ± 0.72 масс Земли до 0.79 ± 0.27 масс Земли (средняя плотность составила 3.4 ± 1.2 г/куб.см). Оценка массы второй планеты c изменилась с 1.38 ± 0.61 масс Земли на 1.63 ± 0.63 масс Земли (средняя плотность 7.63 ± 3.04 г/куб.см). Масса третьей планеты d «уменьшилась» с 0.41 ± 0.27 масс Земли до 0.33 ± 0.15 масс Земли (средняя плотность 3.95 ± 1.86 г/куб.см), масса четвертой e – также «уменьшилась» с 0.62 ± 0.58 масс Земли до 0.24 ^+0.56/_-0.24 масс Земли (средняя плотность 1.71 ^+4.0/_-1.71 г/куб.см). Масса пятой планеты f упала с 0.68 ± 0.18 масс Земли до 0.36 ± 12 масс Земли (средняя плотность 1.74 ± 0.61 г/куб.см), масса шестой планеты g – с 1.34 ± 0.88 масс Земли до 0.57 ± 0.04 масс Земли (средняя плотность 2.18 ± 0.28 г/куб.см). Наконец, авторам исследования удалось оценить массу внешней планеты h – она оказалась равной 0.086 ± 0.084 масс Земли (что дает среднюю плотность 1.27 ± 1.27 г/куб.см).

---