< Ароматические углеводороды покрасили тела Пояса Койпера в красный цвет

HN Весов b: суперземля в обитаемой зоне близкого красного карлика

Методом лучевых скоростей обнаружена планета с минимальной массой ~5.5 масс Земли, вращающаяся вокруг близкого красного карлика HN Весов. Освещенность на орбите этой планеты в 2 раза меньше освещенности на орбите Земли.

---

Владислава Ананьева

Близкие и относительно яркие красные карлики – наиболее удобные цели для поисков небольших планет в обитаемой зоне. Несколько таких планет уже открыто, однако этого недостаточно для глубокого понимания того, как формируются и эволюционируют планетные системы маломассивных звезд. Кроме удачного расположения на орбите, потенциально обитаемая планета должна иметь и определенный химический состав – в частности, обогащенность водородом и гелием делает планету мини-нептуном и вычеркивает ее из списка потенциально обитаемых. Важно также количество воды – если планета сформировалась за снеговой линией, она может оказаться супер-ганимедом (океанидой), покрытой глобальным океаном глубиной в сотни километров. Чтобы определить реальную долю потенциально обитаемых планет, необходимо изучать как можно большее количество планет в обитаемой зоне.

1 июня 2023 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию суперземли или мини-нептуна у близкого красного карлика HN Весов. Открытие было сделано методом лучевых скоростей с помощью спектрографов CARMENES, HARPS и HIRES.

HN Librae (GJ 555) – красный карлик спектрального класса M4 V, удаленный от нас всего на 6.253 ± 0.002 пк. Его масса оценивается в 0.291 ± 0.013 солнечных масс, радиус – в 0.299 ± 0.009 солнечных радиусов, светимость примерно в 99 раз меньше солнечной. Медленное вращение и низкий уровень активности говорят о зрелом возрасте, однако формально возраст определен плохо – 0.8-8 млрд. лет.

Авторы получили на CARMENES 94 измерения лучевой скорости этой звезды, а также воспользовались 14 архивными измерениями, полученными на HARPS, и 34 – на HIRES. Полное время наблюдений охватило 9 лет.

Лучевая скорость звезды демонстрирует два колебания с периодами 36.12 ± 0.03 и 113.5 ± 0.2 суток. Первое колебание не сопровождается никакими признаками звездной активности, второе близко к периоду вращения звезды (96 ± 2 суток). Весьма вероятно, что оба колебания вызваны планетами, но для подтверждения планетной природы 113.5-суточного RV-сигнала нужны дополнительные наблюдения, на данный момент оно остается в статусе кандидата.

Минимальная (проективная) масса планеты HN Lib b составляет 5.46 ± 0.75 масс Земли. Планета вращается вокруг своей звезды по близкой к круговой орбите на среднем расстоянии 0.142 ± 0.002 а.е., ее температурный режим близок к температурному режиму Марса.

Если 113.5-суточное колебание также вызвано планетой, то ее минимальная масса составляет 9.7 ± 1.9 масс Земли, большая полуось орбиты 0.304 ± 0.005 а.е., а температурный режим соответствует температурному режиму Главного пояса астероидов.

Скорее всего, обе планеты являются мини-нептунами. Маловероятно, что при массе ~5.5 масс Земли не слишком горячая планета потеряет свою первичную водородно-гелиевую атмосферу.

---