< Подборка новостей о возможном открытии девятой планеты Солнечной системы

MOA 2011-BLG-028L b: холодный тяжелый нептун в балдже Галактики

Методом гравитационного микролинзирования обнаружена планета массой ~30 масс Земли, расположенная за снеговой линией.

---

Владислава Ананьева

Теория формирования планет путем аккреции на ядро предсказывает, что планеты-гиганты и нептуны должны формироваться за снеговой линией, там, где плотность пыли в протопланетном диске скачком возрастает в несколько раз из-за конденсации водяного пара в ледяные пылинки. За прошедшие два десятилетия было открыто множество планет глубоко внутри снеговой линии, однако считается, что они оказались там в результате миграции в протопланетном диске или планет-планетного рассеяния. Как предсказывают теоретические модели, большая часть массивных планет не подверглась существенной миграции и по-прежнему вращается вокруг своих звезд по орбитам, лежащим за снеговой линией. Однако наиболее популярные методы поиска внесолнечных планет (транзитный метод и метод измерения лучевых скоростей родительских звезд) имеют крайне низкую эффективность в поиске планет на широких орбитах. Таким образом, внешние области планетных систем (лежащие далее 3-4 а.е. от родительских звезд) оказываются практически неисследованными.

На помощь приходит метод гравитационного микролинзирования. Чувствительность этого метода, напротив, наиболее велика для планет, находящихся на расстоянии порядка радиуса Эйнштейна для своих звезд (для типичных масс звезд и расстояний до балджа Галактики этот радиус оказывается равным ~2-4 а.е.). Тем самым метод гравитационного микролинзирования лучше всего подходит для поиска планет, расположенных за снеговой линией – там, где другие методы поиска начинают буксовать.

Анализ данных, полученных микролинзовыми обзорами, показал, что 38 ⁺³¹/_-22 % звезд Галактики имеют холодные суперземли или нептуны в диапазоне расстояний 1.6-4.3 а.е. (заметим, наше Солнце в их число не входит). 

10 декабря 2015 года в архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию новой планеты, расположенной за снеговой линией – тяжелого нептуна MOA-2011-BLG-028L b.

Событие микролинзирования MOA-2011-BLG-028 было замечено обзором MOA в марте 2011 года. Увеличение яркости фоновой звезды также наблюдал обзор OGLE. Максимум блеска был достигнут 22 апреля 2011 года. Данное событие оказалось не слишком эффектным – яркость звезды-источника выросла только на 0.4 звездные величины. Малая величина усиления не позволила определить многие тонкие эффекты, например, микролинзовый параллакс, это, в свою очередь, привело к большим погрешностям в определении параметров системы.

Масса звезды-линзы оценивается в 0.75 ^+0.35/_-0.30 солнечных масс, т.е. скорее всего это звезда главной последовательности спектрального класса K. Расстояние до системы-линзы составляет 7.4 ^+0.5/_-0.6 кпк, система расположена в балдже Галактики. На расстоянии 4.14 ± 0.64 а.е. от звезды (в проекции на небесную сферу) находится планета массой 30 ⁺¹⁶/_-12 масс Земли, т.е. нептун или легкий субсатурн. Температурный режим новой планеты грубо соответствует температурным режимам Юпитера и Сатурна. Отношение масс планеты и звезды измерено более точно и составляет (1.2 ± 0.2)·10^-4.

Ожидаемая видимая звездная величина звезды-линзы в полосе K_s – 19.0 ± 1.4, она на 6 звездных величин слабее звезды-источника – красного гиганта с видимой звездной величиной +13 (в той же спектральной полосе). В настоящее время угловое расстояние между звездами еще слишком мало, чтобы их можно было разрешить, однако лет через 10 они удалятся друг от друга достаточно, чтобы наблюдаться по отдельности. Тем самым будущие наблюдения позволят существенно уточнить параметры как звезды-линзы, так и ее планеты.

Источник: http://arxiv.org/pdf/1512.03422.pdf

---