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

Секция Совета РАН по космосу

< InSight засек мощные марсотрясения на противоположной стороне планеты
27.04.2022 22:56 Давность: 3 yrs
Категория: Экзопланеты
Количество просмотров: 4314

Открыты две суперземли у близкого красного карлика HD 260655



Представлены две планеты с радиусами 1.24 и 1.53 радиусов Земли и массами 2.14 и 3.09 масс Земли, соответственно, вращающиеся вокруг близкого (10 пк от Солнца) красного карлика HD 260655. Внутренняя планета железокаменная, внешняя содержит значительную долю летучих (вероятнее всего, водяного льда).


Владислава Ананьева

Как показали данные, полученные космическими транзитными миссиями «Кеплер» и TESS, наиболее распространенным типом экзопланет являются суперземли и мини-нептуны, т.е. планеты с радиусами от 1 до 4 радиусов Земли. Планеты этого типа часто входят в состав многопланетных систем, изучение которых представляет особый интерес, поскольку планеты в таких системах сформировались из одного протопланетного диска. Сравнивая между собой свойства планет, в частности, их среднюю плотность, можно оценить темпы потери летучих элементов.

22 апреля 2022 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию двух небольших транзитных планет у близкого и яркого красного карлика HD 260655. Планеты были открыты TESS и после процедуры валидации подтверждены методом лучевых скоростей. 

HD 260655 (GJ 239, TOI-4599) – красный карлик спектрального класса M0 V, удаленный от нас на 10 пк. Его масса оценивается в 0.44 ± 0.01 солнечных масс, радиус – в 0.439 ± 0.003 солнечных радиусов, светимость в 27.5 раз меньше солнечной. Звезда отличается пониженным содержанием тяжелых элементов – их в 2.7 раза меньше, чем в составе Солнца. Возраст звезды неуверенно определен в 2-8 млрд. лет.

HD 260655 попала на 43, 44 и 45 сектора TESS, полное время наблюдений составило 77 суток. Кривая блеска звезды продемонстрировала два транзитных сигнала с периодами 2.770 и 5.706 суток и глубиной, соответствующей планетам радиусами 1.24 ± 0.02 и 1.53 ± 0.05 радиусов Земли, соответственно. 

Как близкий, яркий и спокойный красный карлик, звезда HD 260655 давно была целью кампании по измерению лучевых скоростей на спектрографе HIRES. С января 1998 года по январь 2014 года HIRES получил 92 замера со средней погрешностью 1.4 м/с. Также HD 260655 наблюдали на спектрографе CARMENES (с января 2016 года по февраль 2022 года было получено 88 замеров со средней погрешностью 1.7 м/с). Богатые ряды наблюдений позволили выявить слабые колебания лучевой скорости звезды, вызванные гравитационным влиянием обеих транзитных планет.

Масса внутренней планеты HD 260655 b оказалась равной 2.14 ± 0.34 масс Земли, что приводит к средней плотности 6.2 ± 1.0 г/куб.см, говорящей о железокаменном составе. Суперземля вращается вокруг своей звезды по близкой к круговой орбите на среднем расстоянии 0.0293 ± 0.0002 а.е. (14.4 звездных радиусов), ее эффективная температура достигает 709 ± 4 К.

Масса внешней планеты HD 260655 c равна 3.09 ± 0.48 масс Земли, что означает среднюю плотность 4.7 ± 0.9 г/куб.см. На диаграмме масса-радиус планета лежит выше линии силикатов, а значит, она должна содержать заметную долю летучих (скорее всего, водяного льда). Планета вращается на среднем расстоянии 0.0475 ± 0.0004 а.е. (23.4 звездных радиусов), ее эффективная температура – 557 ± 3 К.

Планеты HD 260655 b и HD 260655 c (показаны серыми звездами) на плоскости «Масса – Радиус» среди других транзитных экзопланет с измеренной массой. Оранжевым цветом показаны планеты у красных карликов, серым цветом – планеты более горячих звезд. Цветными линиями показаны модельные соотношения масса-радиус для планет различного химического состава без водородных атмосфер, пунктирными линиями показаны аналогичные соотношения для железокаменных планет с водородными атмосферами разной массы.

Авторы рассчитали темпы потери обеими планетами своих водородных атмосфер и нашли, что те должны терять водород со скоростью 0.61 и 0.22 масс Земли за миллиард лет, соответственно. С учетом зрелого возраста системы это означает, что первичные атмосферы обеих планет должны быть уже гарантировано утрачены.

Близость и яркость родительской звезды делает обе планеты прекрасной целью для изучения свойств их атмосфер методами трансмиссионной спектроскопии.

Источник: https://arxiv.org/pdf/2204.10261.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