Владислава Ананьева

Тау Кита (HD 10700) – ближайшая к Солнцу (расстояние 3.650 ± 0.002 пк) одиночная солнцеподобная звезда. Ее спектральный класс G8.5 V, масса оценивается в 0.783 ± 0.012 солнечных масс, радиус – в 0.793 ± 0.004 солнечных радиусов, светимость составляет 0.488 ± 0.01 светимостей Солнца. Звезда отличается пониженным содержанием тяжелых элементов – их в 3.5 раза меньше, чем в составе нашего дневного светила. Возраст тау Кита оценивается в 5.8 млрд. лет.
У звезды обнаружен околозвездный пылевой диск, простирающийся от нее до расстояния ~55 а.е. и примерно в 10 раз более массивный, чем аналогичный диск вокруг Солнца. Это говорит о том, что тау Кита окружена собственным поясом Койпера, аналогичному поясу Койпера в Солнечной системе.
Многие свойства этой звезды делают ее привлекательной целью для поиска планет методом измерения лучевых скоростей родительских звезд. Она одиночна, ярка, близка к Солнцу, имеет очень низкий уровень хромосферной активности. Однако до сих пор никаких планет у тау Кита обнаружить не удавалось: у лучевой скорости этой звезды отсутствуют колебания с амплитудой больше 2 м/сек. Это означает, что в этой системе нет планет-гигантов и нептунов на тесных орбитах. 

За прошедшие годы звезда тау Кита активно наблюдалась сразу несколькими инструментами. Было получено 4398 единичных замеров лучевой скорости на HARPS, охватывающие период в 2142 дня, 978 замеров на UCLES (в рамках Англо-Австралийской программы поиска планет) и 567 замеров на HIRES (охватывающих период в 3446 дней). На первый взгляд, зависимость лучевой скорости тау Кита от времени является «плоской», т.е. хаотично меняется в интервале 2.9 м/сек.

18 декабря 2012 года в Архиве электронных препринтов появилась статья многочисленного коллектива ученых под руководством известного финского астронома Микко Туоми, посвященная анализу всего массива полученных данных. Применив к данным мощные математические методы, астрономы обнаружили пять периодических сигналов с полуамплитудами 0.64, 0.75, 0.59, 0.58 и 0.58 м/сек, соответствующие планетам с минимальными массами 2.0, 3.1, 3.6, 4.3 и 6.6 масс Земли, имеющим орбитальные периоды 13.965, 35.36, 94.1, 168 и 642 земных суток. Поскольку точность единичного замера лучевой скорости близка к 1 м/сек, сигналы были скрыты под шумами и потребовали для своего выделения богатой статистики. Но даже и в этом случае результаты, полученные группой Туоми, могут считаться лишь предварительными и нуждаются в независимом подтверждении.

Какой же предстает перед нами планетная система тау Кита? Все ее 5 планет маломассивны и движутся по орбитам, очень близким к круговым, подобно орбитам планет Солнечной системы. Эксцентриситет орбиты ближайшей к звезде планеты, HD 10700 b, оценивается в 0.16, эксцентриситеты орбит остальных планет не превышают 0.08. Две внутренние планеты с большой полуосью орбит 0.105 и 0.195 а.е. оказываются горячее Меркурия, третья планета, удаленная от звезды на 0.374 а.е., имеет температурный режим, средний между температурными режимами Меркурия и Венеры, четвертая планета с а = 0.552 а.е. получает чуть меньше тепла, чем наша Венера, пятая планета имеет температурный режим Главного пояса астероидов. Ни одна из них не напоминает Землю и не может считаться потенциально обитаемой. 

Авторы открытия проанализировали динамическую устойчивость системы (в предположении компланарных орбит), и нашли ее устойчивой даже для масс планет, в 40 раз превышающих минимальные значения). 

Источник: http://arxiv.org/pdf/1212.4277v1.pdf