< Умер физик-теоретик Стивен Хокинг

У пяти горячих гигантов измерены наклонения орбит к оси вращения родительских звезд

Орбиты трех планет лежат примерно в плоскости экватора родительских звезд, одна планета находится на резко наклоненной орбите, а гигант WASP-60 b – на ретроградной.

---

Владислава Ананьева

Угол между вектором орбитального углового момента планеты (т.е. перпендикуляром, проведенным к плоскости ее орбиты) и осью вращения родительской звезды ψ является важным свидетельством динамической эволюции системы. Разные сценарии образования горячих юпитеров предсказывают разную величину этого угла. Если в случае спокойной миграции благодаря взаимодействию новорожденной планеты-гиганта с протопланетным диском она оказывается на орбите, близкой к плоскости экватора звезды (ψ ~ 0), то в случае планет-планетного рассеяния и перехода на высокоэллиптическую орбиту, в дальнейшем скругляемую приливными силами, этот угол может достигать высоких значений (а планета – оказаться на полярной и даже ретроградной орбите).

Однако истинный наклон орбиты ψ определить трудно. С помощью измерения эффекта Мак-Лафлина обычно измеряют проекцию истинного наклона на небесную сферу, этот угол обозначается буквой λ. 

Наблюдения эффекта Мак-Лафлина и измерения проективного наклонения орбиты планеты к оси вращения звезды λ были проведены примерно для сотни планет. Примерно у 60% планет проективное наклонение близко к нулю, около 40% планет находятся на резко наклоненных орбитах, из которых ~10% оказываются полярными, а еще ~10% – ретроградными. 

13 февраля 2018 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная измерению эффекта Мак-Лафлина и определению проективного наклонения λ у пяти транзитных горячих гигантов HAT-P-3 b, HAT-P-12 b, HAT-P-22 b, WASP-39 b и WASP-60 b. Измерения выполнялись с помощью спектрографа HARPS-N, установленного на 3.5-метровом Национальном телескопе Галилео (TNG), в рамках программы GAPS. 

Проективные наклонения орбит планет оказались равными: 
у HAT-P-3 b – 21.2 ± 8.7°
у HAT-P-12 b – -54 ⁺⁴¹_/-13°
у HAT-P-22 b – -2.1 ± 3°
у WASP-39 b – 0 ± 11°
у WASP-60 b – -129 ± 17°.

Таким образом, орбиты трех планет оказались мало наклонены к экватору своей звезды, орбита одной планеты наклонена сильнее, а горячий юпитер WASP-60 b и вовсе оказался на ретроградной орбите.

---