< «Джеймс Уэбб» совершил второй маневр коррекции траектории

Открыты две планеты-гиганта у звезд HD 103891 и HD 105779

Методом лучевых скоростей открыты две планеты-гиганта с проективными массами 1.44 и 0.64 масс Юпитера и орбитальными периодами 1919 и 2412 суток.

---

Владислава Ананьева

К настоящему моменту известно уже почти 4.9 тыс. экзопланет, большинство из которых обнаружены транзитным методом. Однако транзитный метод наиболее чувствителен к планетам на тесных орбитах, поскольку вероятность транзитной конфигурации обратно пропорциональна расстоянию между планетой и звездой. Для обнаружения планет, находящихся на расстоянии в несколько астрономических единиц, транзитный метод не подходит, такие планеты открывают преимущественно методом лучевых скоростей или с помощью гравитационного микролинзирования. Ожидается, что в ближайшем будущем массивные планеты на широких орбитах будут обнаруживать также с помощью астрометрии, полученной миссией «Гайя».

Метод лучевых скоростей основан на регистрации орбитального движения звезды под действием силы притяжения со стороны планеты. Поскольку отношение масс планеты и звезды мало, малы и соответствующие скорости орбитального движения звезды, амплитуда которых составляет единицы и десятки метров в секунду. Чтобы измерять такие низкие скорости, необходимы очень точные спектрографы, дающие погрешности ~ 1 м/с, а лучше еще меньше. Одним из таких высокоточных спектрографов является HARPS, установленный на 3.6-метровом телескопе Южно-Европейской обсерватории в Чили. С помощью HARPS уже открыто больше сотни экзопланет.

17 декабря в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию двух планет у звезд HD 103891 и HD 105779. Планеты были обнаружены путем выявления периодических колебаний в данных о лучевых скоростях звезд, полученных HARPS’ом и не сопровождающихся никакими признаками звездной активности. В своем анализе авторы учли фотометрию обеих звезд, полученную TESS и рядом наземных наблюдательных программ.

Звезда HD 103891 удалена от нас на 54.88 ± 0.12 пк. Ее спектральный класс – F9, масса оценивается в 1.28 ± 0.01 солнечных масс, радиус – в 2.22 ± 0.05 солнечных радиусов, светимость в 6.11 ± 0.02 раза превышает солнечную. Звезда уже сошла с главной последовательности и начала эволюционировать в сторону превращения в красный гигант, ее возраст составляет 3.68 ± 0.08 млрд. лет. HD 103891 отличается пониженным содержанием тяжелых элементов – их в полтора раза меньше, чем в составе Солнца.

HARPS измерял лучевые скорости этой звезды с февраля 2004 по апрель 2018 года, всего был получен 91 замер. За полное время наблюдений планета сделала 3 оборота вокруг своей звезды.

Проективная (минимальная, m sin i) масса HD 103891 b оценивается в 1.44 ± 0.06 масс Юпитера. Планета вращается вокруг своей звезды по эллиптической орбите с большой полуосью 3.27 ± 0.02 а.е. и эксцентриситетом 0.31 ± 0.03, и делает один оборот за 1919 ± 15 суток. Расстояние между планетой и звездой меняется от 2.26 до 4.28 а.е., т.е. в 1.9 раза, а температурный режим – от температурного режима Земли до температурного режима Главного пояса астероидов.

HD 105779 – солнцеподобная звезда спектрального класса G2 V, удаленная от нас на 55.1 ± 0.1 пк. Ее масса составляет 0.89 ± 0.01 солнечных масс, радиус – 0.94 ± 0.02 солнечных радиуса. Содержание тяжелых элементов в составе HD 105779 в 1.8 раза меньше, чем в составе Солнца, ее возраст достигает 7.54 ± 1.3 млрд. лет. С февраля 2004 по март 2019 года HARPS получил 53 замера лучевой скорости HD 105779.

Проективная масса планеты HD 105779 b составляет 0.64 ± 0.06 масс Юпитера. Планета вращается вокруг своей звезды по близкой к круговой орбите (эксцентриситет не превышает 0.16) на среднем расстоянии 3.38 ± 0.05 а.е. и делает один оборот за 2412 ± 55 суток. Температурный режим планеты близок к температурному режиму Юпитера, близким аналогом которого она и является.

Ссылаясь на исследования, опубликованные в 2019 году, авторы находят общую распространенность планет-гигантов у FGK-звезд в ~27%.

Источник: https://arxiv.org/pdf/2112.09029.pdf

---