Понедельник, 29.04.2024
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Роскосмос объяснил госпитализацию Поповкина физическим напряжением
13.03.2012 00:02 Давность: 12 yrs
Категория: Экзопланеты
Количество просмотров: 6594

Распределение эксцентриситетов орбит планетных кандидатов Кеплера



Распределение транзитных кандидатов Кеплера по эксцентриситетам их орбит оказалось почти таким же, как аналогичное распределение для планет, открытых методом измерения лучевых скоростей. Однако эксцентриситеты орбит небольших планетных кандидатов оказались в среднем меньше, чем эксцентриситеты орбит нептунов и планет-гигантов.

Владислава Ананьева 

Одним из неожиданных открытий, сделанных сразу после обнаружения первых внесолнечных планетных систем, явился необычно высокий эксцентриситет орбит многих экзопланет. В отличие от Солнечной системы, где эксцентриситеты орбит планет не превышают 0.1 (исключением является орбита Меркурия с эксцентриситетом 0.206), многие внесолнечные планеты-гиганты вращались вокруг своих звезд по орбитам, более приличествующим кометам (известны экзопланеты с эксцентриситетами орбит, достигающими 0.5, 0.7 и даже превышающими 0.9). 

7 марта 2012 года в Архиве электронных препринтов появилась статья группы американских астрономов, посвященная изучению распределения транзитных кандидатов Кеплера по эксцентриситетам их орбит. Для сравнения данных Кеплера с данными, полученными методом измерения лучевых скоростей родительских звезд, ученые вычислили продолжительность транзита планеты, находящейся на круговой орбите, и сравнили эту величину с реально измеренной (или вычисленной – для планет, открытых методом лучевых скоростей и не проходящих по диску своей звезды) продолжительностью транзита. Они нашли, что это распределение практически одинаково как для транзитных кандидатов Кеплера, так и для планет, открытых методом измерения лучевых скоростей родительских звезд.

Левый верхний график показывает внесолнечные планеты, открытые методом измерения лучевых скоростей, на плоскости «Большая полуось орбиты – Эксцентриситет». Н остальных трех графиках показаны эти же планеты на плоскости «Большая полуось орбиты – Разница между вычисленной продолжительностью транзита планеты на круговой и реальной орбите» для прицельных параметров, равных 0, 0.5 и 0.8. Видно, что разница в продолжительности транзитов отражает эксцентриситет орбиты планеты или планетного кандидата.

Орбиты планет с большой полуосью, меньшей 0.1 а.е., как правило, скруглены приливными силами (хотя и тут есть исключения). Как показывают расчеты, характерное время скругления орбит ~a6.5/Mзв1.5, где a – большая полуось орбиты, Mзв – масса родительской звезды. 

Транзитные кандидаты Кеплера на плоскости "Большая полуось орбиты - Разница между вычисленной продолжительностью транзита планеты на круговой и реальной орбите". Для того, чтобы корректно сравнивать результаты, полученные Кеплером и методом измерения лучевых скоростей, были показаны только планетные кандидаты с радиусом, большим 8 радиусов Земли (т.е. планеты-гиганты).

Итак, распределение транзитных кандидатов Кеплера с радиусами больше 8 радиусов Земли по эксцентриситетам их орбит практически совпадает с аналогичным распределением для планет-гигантов, открытых методом измерения лучевых скоростей родительских звезд. Однако для транзитных кандидатов меньших размеров картина меняется. Эксцентриситет орбит небольших планет (в среднем, конечно) оказывается меньше эксцентриситета орбит нептунов и планет-гигантов.

Зависимость разницы в продолжительности транзита для круговых и реальных орбит транзитных кандидатов Кеплера от размера планетных кандидатов. Небольшие планеты в среднем находятся на орбитах с меньшим эксцентриситетом, нежели крупные.

Авторы исследования отмечают, что этот эффект может быть вызван большим количеством планетных кандидатов Кеплера, входящих в состав многопланетных систем с правильной архитектурой (т.е. с орбитами планет, лежащих практически в одной плоскости и обладающих малым эксцентриситетом). Устойчивость таких «правильных» систем зависит от массы планет – чем массивнее планеты, тем больше гравитационное взаимодействие между ними и тем быстрее система теряет устойчивость. Таким образом, наличие в системе массивной планеты на эксцентричной орбите исключает наличие там же нескольких небольших планет на круговых орбитах, и наоборот. 

Источник: http://arxiv.org/pdf/1203.1631v1.pdf

<- назад в: Новости

Комментарии

Комментарии

Вход в систему

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

Забыли пароль?

Кометные...

головы. Головы состоят из ядер... [далее]

Сообщество | Форум

Rambler's Top100