< Комета Чурюмова-Герасименко оказалась контактной двойной!

OGLE-2013-BLG-0341 b: холодная маломассивная планета в двойной системе

Методом гравитационного микролинзирования обнаружена планета массой около 2 масс Земли, вращающаяся вокруг далекого красного карлика, который, в свою очередь, является компаньоном другого красного карлика несколько большей массы.

---

Владислава Ананьева

Метод гравитационного микролинзирования прекрасно дополняет другие методы поиска внесолнечных планет, такие, как метод измерения лучевых скоростей родительских звезд, транзитный метод и непосредственное получение изображений экзопланет в ИК-диапазоне. Если транзитный метод (и отчасти метод лучевых скоростей) наиболее чувствителен к планетам на тесных орбитах, а прямые изображения можно получить только для горячих массивных планет, расположенных далеко (десятки астрономических единиц) от своих звезд, то метод гравитационного микролинзирования наиболее удобен для поиска планет, удаленных от своей звезды на расстояние порядка радиуса Эйнштейна. С помощью гравитационного микролинзирования можно эффективно обнаруживать планеты (в том числе и небольшой массы) на расстоянии в несколько астрономических единиц от своей звезды – т.е. в области, где все остальные методы поиска начинают буксовать.

4 июля 2014 года в Архиве электронных препринтов появилась статья большого коллектива авторов, посвященная открытию небольшой планеты у далекого красного карлика OGLE-2013-BLG-0341. Большинство планет, обнаруженных методом микролинзирования, найдены у красных карликов – и это совершенно естественно, поскольку именно красные карлики составляют подавляющее большинство звезд. Однако планета OGLE-2013-BLG-0341 b интересна тем, что она была обнаружена у красного карлика, входящего в состав двойной звездной системы. Больше половины звезд Галактики входят в состав двойных и кратных звезд, однако планеты открываются в основном у одиночных звезд (хотя и из этого правила есть исключения).

Событие микролинзирования OGLE-2013-BLG-0341 было обнаружено обзором OGLE (Optical Gravitational Lens Experiment). Чуть позже к наблюдениям подключились обсерватории обзоров MOA, Wise и μFUN. Совместными усилиями была построена кривая блеска, на которой прорисовались три пика разной высоты. Тщательный анализ полученных данных привет авторов открытия к выводу, что линза, усилившая блеск фоновой звезды, является тройным объектом, т.е. включает в себя две звезды и одну планету.

Как оказалось, полученные данные хорошо описывают две модели, несколько отличающиеся друг от друга. Каждая из этих моделей соответствует системе из двух красных карликов и небольшой планете, вращающейся вокруг одного из них, но конкретные параметры всех трех тел оказываются немного разными.

Согласно первой модели, масса планеты составляет 1.66 ± 0.18 масс Земли. Она расположена на расстоянии 0.702 ± 0.022 а.е. (в проекции на небесную сферу) от красного карлика массой 0.113 ± 0.009 солнечных масс. На расстоянии 10.5 ± 0.3 а.е. от этой пары находится другой красный карлик массой 0.121 ± 0.0094 солнечных масс. Вся система удалена от нас на 911 ± 70 пк.

Согласно второй модели, масса планеты оказывается несколько больше, чем в первом случае – 2.32 ± 0.27 масс Земли. Масса родительского красного карлика тоже получается немного выше – 0.145 ± 0.014 солнечных масс. Второй красный карлик удален от этой пары на 14.0 ± 0.6 а.е., его масса составляет 0.176 ± 0.016 солнечных масс. В этом случае вся система удалена от нас на 1161 ± 93 пк.

В обоих вариантах планета оказывается очень холодной – ее эффективная температура не превышает 60К.

Авторы статьи подчеркивают, что подобные системы должны быть очень широко распространены. Они проанализировали возможность регистрации системы OGLE-2013-BLG-0341 при ее произвольной ориентации относительно линии «фоновая звезда-источник – наблюдатель», учтя малую вероятность прохождения фоновой звезды через каустики планеты и звезды (6 10^-3 и 7 10^-2, соответственно), и относительную яркость фоновой звезды (ярче +18.5 звездной величины), позволившую получить кривую блеска высокого качества. Как оказалось, такая удачная конфигурация складывается только в 0.04% случаев. А поскольку за 3 года работы обзора OGLE-IV было зафиксировано около тысячи событий микролинзирования на звездах ярче +18.5 звездной величины, среди них должно быть только 0.4 события, подобного OGLE-2013-BLG-0341. То, что одно такое событие все-таки было обнаружено, свидетельствует о широчайшей распространенности планет с массой в несколько масс Земли у звезд Галактики.

Источник: http://arxiv.org/pdf/1407.1115.pdf

---