Пятница, 29.03.2024
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Москва готовится принять космическую Ассамблею
11.07.2014 00:09 Давность: 10 yrs
Категория: Экзопланеты
Количество просмотров: 4705

Измерен наклон орбиты горячей суперземли 55 Cancri e к экватору звезды



Проекция на небесную сферу угла наклона орбиты 55 Cancri e к оси вращения звезды достигает 72.4°. Иначе говоря, эта планета находится хоть и на проградной, но резко наклоненной к экватору звезды орбите.


Владислава Ананьева

Измерение средней лучевой скорости звезды во время транзита планеты по ее диску позволяет определить наклонение орбиты планеты к оси вращения звезды. Этот эффект, называемый эффектом Мак-Лафлина, объясняется просто. Звезда вращается вокруг своей оси, и какие-то области ее видимого диска движутся к наблюдателю, а какие-то – от него. Вступая на звездный диск, планета перехватывает часть излучения движущегося вещества, и средняя лучевая скорость звезды изменяется. По мере того, как планета во время транзита закрывает различные области родительской звезды, характерным образом меняется и средняя лучевая скорость. Анализ кривой зависимости лучевой скорости звезды от времени позволяет определить проекцию на небесную сферу угла между осью орбиты планеты и осью вращения звезды. 

В Солнечной системе наклонение орбит планет к оси вращения Солнца невелико (так, для Земли эта величина близка к 7°). Однако измерение эффекта Мак-Лафлина в других системах позволило обнаружить планеты на резко наклоненных, полярных и даже ретроградных орбитах. Из ~80 транзитных планет (в большинстве своем – горячих юпитеров), для которых был измерен эффект Мак-Лафлина, примерно у трети плоскости орбит оказались резко наклоненными к звездному экватору. 

27 июня 2014 года в Архиве электронных препринтов появилась статья двух французских астрономов Vincent Bourrier и Guillaume Hébrard, посвященная измерению наклона к звездному экватору транзитной горячей суперземли 55 Cancri e. 

55 Cancri e – единственная на данный момент транзитная экзопланета, вращающаяся вокруг звезды, видимой невооруженным глазом. Ее родительская звезда – желтый карлик спектрального класса G8 V – удалена от нас всего на 12.3 пк, ее видимая звездная величина +5.95. Сейчас в этой системе известно пять планет (наверняка их больше). 

55 Cancri e является самой внутренней планетой системы. Она удалена от своей звезды всего на 0.0156 а.е. и делает один оборот за 0.73654 земных суток. По данным космического ИК-телескопа им. Спитцера ее дневное полушарие раскалено до 2360 ± 300 K. Масса планеты 55 Cancri e оценивается в 7.99 ± 0.25 земных масс, радиус – в 1.99 ± 0.08 земных радиусов. Таким образом, средняя плотность этой горячей суперземли оказывается близкой к средней плотности нашей планеты, что говорит о ее преимущественно железокаменном составе.

Bourrier и Hébrard пронаблюдали 8 транзитов планеты 55 Cancri e с помощью спектрографа Северный HARPS, установленного на 3.58-метровом Национальном телескопе Галилео (Ла Пальма). Благодаря исключительному качеству спектров, получаемых этим инструментом, и яркости родительской звезды, им удалось зафиксировать эффект Мак-Лафлина, амплитуда которого составила всего 0.6 м/сек. 

Как оказалось, проекция на небесную сферу угла наклона орбиты 55 Cancri e к оси вращения звезды достигает 72.4 +12.7/-11.5°. Иначе говоря, эта планета находится хоть и на проградной, но резко наклоненной к экватору звезды орбите.

Движение планеты 55 Cancri e по диску родительской звезды во время транзита. Звезда и планета показаны в одном масштабе. Зеленым цветом показана орбита планеты. Синим цветом показана часть диска звезды, приближающаяся к нам в своем вращательном движении, красным - удаляющаяся. Судя по спектру звезды, ее ось вращения почти перпендикулярна лучу зрения, т.е. мы видим звезду 55 Cancri примерно со стороны экватора.

Есть основания предполагать, что орбиты планет в системе 55 Cancri мало наклонены друг к другу, а это значит, что все они сильно наклонены к звездному экватору. Это не уникальный случай – аналогичная ситуация наблюдается в системе Kepler-56. Авторы статьи полагают, что такой наклон может быть вызван гравитационным влиянием звездного компаньона 55 Cancri B – красного карлика, удаленного от главной звезды на 1065 а.е. (в проекции на небесную сферу).

Источник: http://arxiv.org/pdf/1406.6813v1.pdf


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

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

Забыли пароль?

Астроклимат

совокупность атмосферных факторов, ухудшающих качество изображения, полученного с помощью телескопа. Астроклиматом занимается соответствующий раздел науки, который имеет аналогичное название. В отсутствие атмосферы телескоп может... [далее]

Rambler's Top100