< Китайский лунный зонд "Чанъэ-4" будет оснащен четырьмя научными приборами зарубежных стран

О массе и яркостной температуре очень горячего гиганта WASP-33 b

Планет у звезд спектрального класса A известно всего несколько, одна из них – экстремально горячий юпитер WASP-33 b.

---

Владислава Ананьева

WASP-33 b – одна из наиболее горячих планет, известных к настоящему моменту. Она была открыта в 2010 году наземным транзитным обзором SuperWASP. Планета вращается вокруг звезды спектрального класса A5 на расстоянии всего 0.0256 ± 0.0002 а.е. (3.7 звездных радиусов!) и делает один оборот за 1.21987 ± 0.00001 земных суток. 

Радиус планеты оценили в ~1.5 солнечных радиусов, однако ее массу первооткрывателям определить не удалось, был получен только верхний предел в 4.6 масс Юпитера. Трудности в измерении массы вызваны быстрым вращением и отсутствием тонких линий в спектре A-звезды, что не позволило с приемлемой точностью измерять ее лучевые скорости.

Новая необычная планета привлекла к себе внимание ученых, за прошедшие годы ее изучало сразу несколько научных коллективов. 

В 2011 году во время наземных наблюдений на волне 0.91 мкм был обнаружен вторичный минимум системы WASP-33 (падение блеска при заходе планеты за звезду). Температура дневного полушария горячего юпитера оказалась равной 3620 ± 250К – больше температуры фотосферы многих звезд! 2012 году наблюдения вторичного минимума были проведены на «Спитцере» в лучах с длиной волны 3.6 и 4.5 мкм, температурe дневного полушария WASP-33 b оценили в ~3400К. Обе оценки гораздо выше эффективной температуры планеты при условии эффективного теплопереноса на ночную сторону (2750 ± 37К). Измеренная температура больше соответствовала модели, в которой звездное излучение поглощалось и переизлучалось «на месте» (3515 ± 47К). Другими словами, альбедо горячего юпитера WASP-33 b оказалось очень низким, а теплоперенос на ночную сторону – крайне неэффективным.

Еще одна попытка пронаблюдать вторичный минимум системы WASP-33 была предпринята в 2015 году, тогда наблюдения были проведены на Большом бинокулярном телескопе в лучах с длиной волны 0.55 мкм (зеленые) и 1.05 мкм (ближний ИК-диапазон). Исследователи получили величину яркостной температуры дневного полушария WASP-33 b, полностью согласующуюся с предыдущими оценками – 3400 ± 300К.

Наконец, коллектив под руководством H. Lehmann замахнулся на измерение массы планеты WASP-33 b методом измерения лучевых скоростей родительской звезды. Погрешность единичного измерения очень велика, но что, если набрать богатую статистику таких замеров? Дело облегчалось тем, что ученые благодаря наблюдениям транзитов заранее знали орбитальный период планеты и ее текущую фазу. 

В октябре и ноябре 2013 года было получено 248 замеров лучевой скорости WASP-33 на 2-метровом телескопе им Alfred Jensch, и еще 39 замеров – в январе и феврале 2015 года. И им удалось обнаружить синусоидальные колебания лучевой скорости звезды с нужным периодом и фазой!

---