< Российские специалисты создали объектив для обнаружения космического мусора

HAT-P-47 b и HAT-P-48 b – рыхлые горячие субсатурны у F-звезд

Новые планеты относятся к легкому «хвосту» распределения газовых гигантов по массе, это самые «воздушные» субсатурны из известных на данный момент.

---

Владислава Ананьева

Одним из неожиданных результатов сравнительной планетологии, опирающейся на изучение свойств внесолнечных планет, стало понимание того, что планеты одинаковой массы могут иметь очень разный радиус и среднюю плотность. Например, среди планет, попадающих в узкий диапазон масс от 0.85 до 0.9 масс Юпитера, есть компактный гигант WASP-59 b с радиусом 0.78 радиусов Юпитера и огромная планета WASP-79 b с радиусом 2.1 радиуса Юпитера. В диапазоне меньших масс, промежуточных между массами Нептуна и Сатурна, встречаются как массивные нептуны, так и легкие «воздушные» газовые гиганты. Изучение этих планет важно для ясного понимания процессов планетообразования и дальнейшей эволюции планетных систем.

16 июня 2016 года в Архиве электронных препринтов появилась статья от наземного транзитного обзора HATNet, посвященная открытию двух рыхлых субсатурнов, вращающихся вокруг ярких звезд спектрального класса F. Очень низкая средняя плотность обеих планет говорит о том, что они относятся к легкому «хвосту» распределения газовых гигантов по массе, иначе говоря, состоят в основном из водорода и гелия.

Обе звезды прошли стандартную процедуру валидации (исключения астрофизических явлений, способных имитировать транзитный сигнал). Достоверное подтверждение планетной природы транзитных кандидатов и измерение масс планет было проведено методом измерения лучевых скоростей с помощью спектрографов HIRES, FIES и HDS.

HAT-P-47 – F-звезда главной последовательности заметно ярче и горячее Солнца. Ее масса оценивается в 1.39 ± 0.04 солнечных масс, радиус достигает 1.515 ± 0.04 солнечных радиусов, светимость в 4.15 ± 0.27 раз превышает солнечную. Возраст звезды составляет 1.5 ± 0.3 млрд. лет. Система удалена от нас на 268 ± 7 пк.

Масса планеты HAT-P-47 b оценивается в 0.206 ± 0.039 масс Юпитера (0.69 ± 0.11 масс Сатурна), радиус – в 1.313 ± 0.045 радиусов Юпитера, что приводит к средней плотности 0.11 ± 0.02 г/куб.см. Этот рыхлый гигант вращается вокруг своей звезды по близкой к круговой орбите (эксцентриситет не превышает 0.31) на среднем расстоянии 0.0615 ± 0.0006 а.е. (~8.7 звездных радиусов) и делает один оборот за 4.73218 ± 0.00001 земных суток. Эффективная температура планеты оценивается авторами открытия в 1605 ± 22К.

Звезда HAT-P-48 по своим параметрам ближе к нашему Солнцу – ее масса составляет 1.10 ± 0.04 солнечных масс, радиус равен 1.22 ± 0.05 солнечных радиусов, светимость превышает солнечную в 1.67 ± 0.14 раза. Возраст HAT-P-48 достигает 4.7 ^+1.3/_-0.8 млрд. лет, она удалена от нас на 305 ± 12 пк.

Планета HAT-P-48 b еще легче – ее масса оценивается в 0.168 ± 0.024 масс Юпитера (0.56 ± 0.08 масс Сатурна). При радиусе 1.131 ± 0.054 радиуса Юпитера это приводит к средней плотности 0.14 ± 0.03 г/куб.см. Планета вращается вокруг своей звезды по эллиптической орбите с плохо определенным эксцентриситетом (его верхний предел достигает 0.46) на среднем расстоянии 0.0543 ± 0.0007 а.е. (~9.5 звездных радиусов) и делает один оборот за 4.40865 ± 0.00001 земных суток. 

---