Воскресенье, 05.12.2021
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Китай показал прототип своего марсианского дрона
04.09.2021 22:31 Давность: 91 days
Категория: Экзопланеты
Количество просмотров: 639

Трехпланетная система TOI-431: суперземля, мини-нептун и нечто третье



Представлена планетная система у яркого оранжевого карлика HIP 26013 (TOI-431), включающая горячую суперземлю, более прохладный мини-нептун и еще одну небольшую планету, не проходящую по диску своей звезды.


Владислава Ананьева

Небольшие планеты (мини-нептуны и суперземли) часто входят в состав многопланетных систем. Одна из таких систем была представлена 6 августа 2021 года. Она включает в себя три планеты, из которых две являются транзитными, а одна не транзитной. Необычно здесь то, что не транзитной оказалась не внешняя планета, а средняя, по счету вторая от звезды.

Звезда HIP 26013 попала на 5 и 6 сектора TESS и наблюдалась с 15 ноября 2018 года по 6 января 2019 года. После того, как на ее кривой блеска были обнаружены два транзитных сигнала с периодами 0.49 и 12.46 суток, звезда получила альтернативное наименование TOI-431. Затем HIP 26013  прошла стандартную процедуру валидации (исключения астрофизических явлений, способных имитировать транзитные сигналы). Окончательное подтверждение планетной природы транзитных кандидатов и измерение их массы провели методом лучевых скоростей с помощью спектрографов HARPS и HIRES. В процессе измерения масс двух планет и была обнаружена третья планета с периодом 4.85 суток.

HIP 26013 (TOI-431) – оранжевый карлик спектрального класса K3 V, удаленный от нас на 32.61 ± 0.01 пк. Его масса оценивается в 0.78 ± 0.07 солнечных масс, радиус – в 0.73 ± 0.02 солнечных радиусов, светимость примерно в 3.8 раза меньше светимости Солнца. Возраст звезды составляет 5.1 ± 0.6 млрд. лет, правда, авторы сами считают эту оценку не слишком надежной.

Масса внутренней планеты TOI-431 b равна 3.07 ± 0.35 масс Земли, что при радиусе 1.28 ± 0.04 радиусов Земли приводит к средней плотности 8 ± 1 г/куб.см, говорящей о железокаменном составе. Год на этой планете длится всего 11 часов 46 минут! Эффективная температура TOI-431 b достигает 1862 ± 42 К, а дневное полушарие представляет собой сплошной лавовый океан.

Проективная, или минимальная (m sin i) масса второй планеты TOI-431 c оценивается в 2.83 ± 0.41 масс Земли. Она не проходит по диску своей звезды, так что ее радиус остается неизвестным. Однако почти наверняка планета является «почти транзитной», и ее истинная масса мало отличается от проективной. Планета вращается на среднем расстоянии 0.052 ± 0.001 а.е. от своей звезды, ее эффективная температура оценивается в 867 ± 20 К. Однако физическая природа TOI-431 c не ясна – является ли она полностью железокаменной или обогащена летучими элементами?

Третья планета TOI-431 d обогащена летучими элементами совершенно точно – при массе 9.9 ± 1.5 масс Земли ее радиус достигает 3.29 ± 0.09 радиусов Земли, что приводит к средней плотности 1.36 ± 0.25 г/куб.см, типичной для нептунов. Планета вращается на среднем расстоянии 0.098 ± 0.002 а.е. от звезды, ее эффективная температура – 633 ± 14 К.

Планета b (показана желтым цветом) и планета d (показана голубым цветом) на плоскости «Масса – радиус» среди других транзитных экзопланет. Для сравнения черными звездочками показаны планеты Солнечной системы Венера, Земля, Уран и Нептун. Пунктирными цветными линиями показаны модельные соотношения масса-радиус для планет различного химического состава.

Авторы отмечают, что система TOI-431 не слишком плоская – взаимные наклонения орбит планет достигают нескольких градусов, что сравнимо с взаимными наклонениями орбит планет Солнечной системы. При этом во многих компактных плотно упакованных многопланетных системах взаимные наклонения орбит могут составлять лишь малые доли градуса.

Благодаря яркости родительской звезды мини-нептун TOI-431 d будет хорошей целью для JWST, чей запуск ожидается в ноябре текущего года. Космический телескоп сможет изучить свойства атмосферы этого сравнительно прохладного мини-нептуна методами трансмиссионной спектроскопии.

Источник: https://arxiv.org/pdf/2108.02310.pdf


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

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

Забыли пароль?

Квазары

(англ. quasar - сокр. от квазизвездного источника радиоизлучения) Очень далекие внегалактические объекты, излучающие мощные потоки электромагнитного излучения и обладающие очень малыми угловыми размерами... [далее]

Rambler's Top100