Пятница, 24.11.2017
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< "Печь для пиццы": как Европа, Япония и Россия будут изучать Меркурий
11.07.2017 22:08 Давность: 136 days
Категория: Экзопланеты
Количество просмотров: 698

MASCARA-2 b (KELT-20 b): транзитный горячий юпитер у молодой A-звезды



Новая планета стала шестой открытой у звезды спектрального класса A, и первой из них, вращающейся почти точно в плоскости звездного экватора.


Владислава Ананьева

7 июля 2017 года сразу два научных коллектива объявили об открытии транзитного горячего юпитера у молодой звезды спектрального класса A2 V HD 185603. 

Первый коллектив под руководством Герта Таленса (G.J.J. Talens) проводил фотометрические наблюдения с помощью Multi-Site All-Sky CAmeRA (MASCARA), одна из которых находится в обсерватории Роке-де-лос-Мучачос на Канарах, другая – на территории Южно-Европейской обсерватории в Ла Силья, Чили. MASCARA ведет поиск транзитов у ярких звезд (ярче +8 звездной величины), удобных для дальнейшего изучения.

Второй коллектив – наземный транзитный обзор KELT, для которого эта планета стала двадцатой, ведущий автор исследования – Майкл Лунд (Michael B. Lund). KELT также оптимизирован под поиск планет у сравнительно ярких звезд (обычно +8-10 звездной величины). 

Оба научных коллектива провели процедуру валидации транзитного кандидата. Хотя массу транзитной планеты измерить не удалось, на нее были наложены верхние пределы, помещающие кандидата в диапазон планетных масс.

Итак, HD 185603 (MASCARA-2, KELT-20, HIP 96618) – молодая яркая звезда спектрального класса A2 V. Относительно ее точных параметров мнения ученых разделились. Таленс с коллегами оценил ее массу в 2.0 +0.2/-0.1 солнечных масс, Лунд – в 1.76 +0.14/-0.20 солнечных масс. На радиус есть целых три оценки: от Таленса – 1.9 +0.4/-0.2 солнечных радиусов (спектроскопическая оценка), от Лунда – 1.56 ± 0.06 солнечных радиусов, и от Таленса 1.7 ± 0.2 солнечных радиуса (основанная на сравнении болометрической светимости и эффективной температуры). Соответственно, различаются и оценки светимости звезды – 15 ± 3 солнечных светимостей (Таленс) и 12.6 ± 2.2 солнечных светимостей (Лунд). Впрочем, оценки согласуются друг с другом в пределах одного стандартного отклонения.

HD 185603 – звезда молодая и быстро вращающаяся. Команда Таленса оценила ее возраст в 300 +200/-100 млн. лет, команда Лунда наложила на него верхний предел в 600 млн. лет, обе оценки также согласуются друг с другом. 

Поскольку глубина транзита дает радиус планеты в долях радиуса звезды, оценки физических размеров планеты у обоих коллективов заметно различаются. Группа Таленса оценила размеры транзитной планеты в 2.2 +0.5/-0.3 радиуса Юпитера, группа Лунда – в 1.73 ± 0.07 радиусов Юпитера. Планета вращается вокруг своей звезды на среднем расстоянии 0.067 ± 0.007 а.е. (Таленс) или 0.054 ± 0.002 а.е. (Лунд) и делает один оборот за 3.47413 ± 0.00001 земных суток. Эффективная температура планеты оценивается исследователями в 2230 ± 70К и 2261 ± 73К, соответственно.

Будущие наблюдения HD 185603, в том числе точное измерение тригонометрического параллакса, проводимое «Гайей», поможет уточнить параметры этой звезды, а значит – и параметры транзитной планеты и системы в целом.

HD 185603 быстро вращается, что затрудняет измерение ее лучевых скоростей с приемлемой точностью. Оба коллектива попытались измерить массу планеты – и оба потерпели неудачу. Таленс сотоварищи получил на массу MASCARA-2 b верхний предел в 15 масс Юпитера, Лунд – гораздо более жесткий предел в 3.52 масс Юпитера.

С другой стороны, быстрое вращение родительской звезды облегчает измерение наклонения орбиты планеты к оси вращения звезды с помощью эффекта Мак-Лафлина. Группа Таленса оценила это наклонение в 0.6 ± 4°, группа Лунда – в 3.4 ± 2.1°. Таким образом, горячий юпитер вращается практически в плоскости экватора своей звезды. Этим система MASCARA-2 отличается от большинства других систем звезд ранних спектральных классов, где орбиты близких планет обычно сильно наклонены к экватору звезды.

Транзитные горячие юпитеры с измеренным наклонением орбиты к оси вращения звезды на плоскости «температура родительской звезды – наклонение». Планеты звезд с температурой свыше 7000К подписаны. Для планеты HAT-P-57 b приводится два решения. KELT-20 b (MASCARA-2 b) выделена красным цветом.

Среди шести транзитных планет, вращающихся вокруг A-звезд, только MASCARA-2 b вращается почти в плоскости экватора своей звезды.

Интересна приливная эволюция этой планеты. Поскольку период вращения звезды короче орбитального периода планеты, под действием приливных сил планета будет удаляться от звезды, а не приближаться к ней. Правда, заметными эти изменения будут только при низкой добротности Q ~ 105.

Источники: https://arxiv.org/pdf/1707.01500.pdf
https://arxiv.org/pdf/1707.01518.pdf


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

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

Забыли пароль?

Вселенная

Все множество галактик с их звездами, планетами, газом, плазмой, пылью и т.д. образует Вселенную. Она включает в себя абсолютно все, что существует, как познанное, так и до сих пор не познанное... [далее]

Rambler's Top100