Вторник, 27.06.2017
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Царство Дафны
16.02.2017 00:14 Давность: 131 days
Категория: Экзопланеты
Количество просмотров: 544

Экзопланетный обзор Лик-Карнеги подводит итоги 20 лет работы



Ученые готовы объявить об открытии 60 новых экзопланет, среди которых – суперземля у звезды Lalande 21185, четвертой по удаленности от Солнца.


Владислава Ананьева

14 февраля 2017 года в Архиве электронных препринтов была опубликована обзорная статья, посвященная результатам 20 лет работы экзопланетного обзора Лик-Карнеги (Lick-Carnegie Exoplanet Survey, LCES). Обзор ищет внесолнечные планеты методом измерения лучевых скоростей родительских звезд с помощью высокоточного спектрографа HIRES, установленного на 10-метровом телескопе Кек I на Гавайях. 

В рамках обзора был проведен мониторинг 1624 звезд спектральных классов от F5 до M6, сделано 60 949 замеров лучевых скоростей со средней точностью 2-3 м/с. Обнаружено 357 периодических RV-сигналов с постоянным периодом и фазой, не связанных с проявлениями звездной активности. Из этих 357 кандидатов 225 уже были ранее представлены как планеты, 60 – «сильные», но еще не опубликованные кандидаты, в настоящее время проходящие фотометрическую проверку для исключения влияния собственной звездной активности, и 54 – тоже сильные кандидаты, однако нуждающиеся в дальнейшем накоплении замеров лучевых скоростей для упрочнения своего статуса. 18 RV-сигналов после тщательного анализа были признаны проявлениями внутренней активности звезд.

Звезды, наблюдаемые обзором Лик-Карнеги (показаны красным цветом), на диаграмме Герцшпрунга-Рессела среди других звезд, находящихся ближе 100 пк.

Обзор Лик-Карнеги начал работу в 1994 году. В августе 2004 года спектрограф HIRES был обновлен и усовершенствован (на него был установлен новый CCD-приемник). В результате этого апгрейда точность единичного замера лучевой скорости выросла с 4-5 м/с до 1-2 м/с. Типичное время экспозиции для получения одного замера составляет несколько минут (максимум 10 минут). Фиксация середины периода экспозиции с точностью ±15 секунд позволяет вычислять скорость обсерватории относительно барицентра Солнечной системы с точностью лучше 1 м/с.

Распределение звезд, наблюдаемых LCES, по видимым звездным величинам.

Звезды, охваченные обзором, в большинстве своем расположены ближе 150 пк, в среднем они находятся на расстоянии ~36 пк от Солнца. Примерно 80% звезд мониторились на протяжении более 1000 земных суток, из них 50% – по крайней мере 3000 земных суток. Самый долгий период наблюдений составил 6300 суток, т.е. примерно 17 лет.

Распределение звезд, наблюдаемых LCES, по удалению от Солнца.

Отчитавшись об общем состоянии дел, авторы обзора рассказали и о нескольких очень сильных кандидатах, которые, скорее всего, будут признаны планетами и опубликованы в ближайшем будущем.

HD 95735 (GJ 411, Lalande 21185) – четвертая по удаленности от Солнца звезда (после тройной системы альфа Центавра, звезды Барнарда и Wolf 359), вспыхивающий красный карлик спектрального класса M2 V. Лучевая скорость звезды демонстрирует колебания с периодом 9.8693 ± 0.0016 земных суток и полуамплитудой 1.90 ± 0.31 м/с, соответствующей суперземле с минимальной массой (параметром m sin i) ~3.8 масс Земли. Освещенность, создаваемая Lalande 21185 на орбите этой планеты, в 5.4 раза превышает освещенность на орбите Земли, таким образом, температурный режим планеты близок к температурному режиму Меркурия. Геометрическая вероятность транзитной конфигурации для Lalande 21185 b – 2.6%, необходимые наблюдения смогут провести космические телескопы TESS или CHEOPS.

HD 265866 (GJ 251) – еще один близкий красный карлик, удаленный от нас на 5.6 пк. Лучевая скорость этой звезды демонстрирует сильный RV-сигнал с периодом 1.74471 ± 0.00005 земных суток и полуамплитудой 3.97 ± 0.64 м/с. Кроме того, периодиограмма показывает еще два четких, но более слабых сигнала с периодами ~14 и ~600 земных суток. Авторы исследования планируют продолжить мониторинг лучевых скоростей HD 265866 для уточнения строения этой многопланетной (судя по всему) системы.

У звезды HD 156668 еще в 2010 году была открыта горячая суперземля с минимальной массой 4 массы Земли, однако мнения о ее орбитальном периоде у разных научных групп разделилось. Первооткрыватели нашли, что планета делает один оборот вокруг своей звезды за 4.64 земных суток, однако их коллеги решили, что этот период кажущийся, а истинный составляет всего 1.27 земных суток. Авторы обзора Лик-Карнеги подтвердили наличие в своих данных планеты с периодом 4.64 суток и нашли еще одну планету с периодом 855 ± 23 земных суток, но никаких признаков планеты на 1.27-суточной орбите не обнаружили.

Отметив свои немалые успехи, исследователи из обзора LCES посетовали и на определенные трудности. Так, они редко получают на Кеке больше нескольких десятков наблюдательных ночей в год. Доступ к оборудованию связан с фазами Луны, что сильно затрудняет получение замеров вдоль всей фазовой кривой для планет, чей орбитальный период близок к лунному месяцу. Наконец, из-за невозможности собрать плотные ряды наблюдений обзор малоэффективен в поиске компактных многопланетных систем, включающих в себя несколько маломассивных планет, притом, что данные «Кеплера» говорят о широкой распространенности таких систем. Однако в целом спектрограф HIRES подтвердил свою высокую эффективность в поисках экзопланет методом измерения лучевых скоростей, так что поиски с его помощью обязательно будут продолжены.

Источник: https://arxiv.org/pdf/1702.03571.pdf


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

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

Забыли пароль?

Кирквуда люки

(по имени американского астронома и математика Дэниеля Кирквуда – D. Kirkwood 1814-1895) В поясе астероидов между орбитами Марса и Юпитера существуют кольцевые зоны, подобные щелям между кольцами Сатурна, где... [далее]

Rambler's Top100