Пятница, 20.07.2018
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< ЭкзоМарс-TGO начал поиски следов метана на Марсе
10.04.2018 22:27 Давность: 100 days
Категория: Экзопланеты
Количество просмотров: 347

«Кеплер» открыл две эксцентричные транзитные планеты у звезд HD 89345 и HD 286123



Одна из планет попадает в «пустыню субсатурнов» – сравнительно редкий тип планет с массой и радиусом, промежуточными между массой и радиусом Сатурна и Нептуна.


Владислава Ананьева

Из всего богатства внесолнечных планет легче всего обнаруживать транзитные горячие гиганты, поэтому планеты этого типа составляют солидную долю известных экзопланет. Горячие гиганты поставили перед теоретиками много загадок, начиная с путей своего формирования и не заканчивая загадочным «раздуванием» – радиусы горячих юпитеров часто оказываются существенно (иногда вдвое) больше, чем предсказывают модели планет этого типа. Наблюдения транзитных планет также позволяют очертить т.н. «пустыню субсатурнов» – область планетных масс в диапазоне между массами Нептуна и Сатурна, где планет существенно меньше, чем в соседних диапазонах.

12 марта 2018 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию двух транзитных планет у звезд HD 89345 и HD 286123. Открытие было сделано космическим телескопом им Кеплера в рамках 13-й и 14-й наблюдательных кампаний расширенной миссии K2. Проверка планетной природы транзитных кандидатов и измерение их массы проводилось методом измерения лучевых скоростей с помощью спектрографов HIRES и Levy, установленном на телескопе APF. Как оказалось, новые планеты относительно маломассивны (одна даже попадает в «пустыню субсатурнов»), не слишком горячи и находятся на явно эллиптических орбитах.

Звезда HD 89345 (EPIC 248777106) удалена от нас на 127 ± 3.7 пк. Ее спектральный класс G5, она недавно сошла с главной последовательности и начала эволюционировать в сторону превращения в красный гигант. Масса звезды оценивается в 1.23 +0.05/-0.09 солнечных масс, радиус – в 1.66 ± 0.06 солнечных радиусов, светимость в 2.45 ± 0.2 раза превосходит солнечную. HD 89345 отличается повышенным содержанием тяжелых элементов – их в 2.8 раза больше, чем в составе Солнца. Возраст звезды составляет 5.3 +1.9/-0.9 млрд. лет.

Масса планеты HD 89345 b оценивается в 0.103 ± 0.18 масс Юпитера (~33 массы Земли) – таким образом, она попадает в «пустыню субсатурнов». Радиус планеты составляет 0.616 ± 0.03 радиусов Юпитера, что приводит к средней плотности 0.55 ± 0.12 г/куб.см. HD 89345 b вращается вокруг своей звезды по эллиптической орбите с большой полуосью 0.108 ± 0.002 а.е. и эксцентриситетом 0.25 ± 0.11, и делает один оборот за 11.8143 ± 0.0002 земных суток. Эффективная температура планеты оценивается в 1059 ± 18К, что близко к условной границе, ниже которой «раздувание» не происходит.

Звезда HD 286123 (EPIC 247098361) также заканчивает свое пребывание на главной последовательности – ее возраст оценивается в 6.5 ± 1.8 млрд. лет. Спектральный класс этой звезды – G0, содержание тяжелых элементов близко к солнечному. Масса составляет 1.06 ± 0.05 солнечных масс, радиус – 1.25 ± 0.04 солнечных радиусов, светимость в 1.66 ± 0.13 раз превышает светимость Солнца. Система удалена от нас на 133 ± 4 пк.

Планета HD 286123 b имеет привычные габариты горячего сатурна: ее масса – 0.41 ± 0.05 масс Юпитера, радиус достигает 1.08 ± 0.04 радиусов Юпитера, что приводит к средней плотности 0.40 ± 0.05 г/куб.см, типичной для планет этого класса. Гигант вращается вокруг своей звезды по эллиптической орбите с большой полуосью 0.0998 ± 0.0014 а.е. и эксцентриситетом 0.27 ± 0.04, и делает один оборот за 11.16845 ± 0.00002 земных суток. Эффективная температура планеты оценивается авторами исследования в 999 ± 17К.

Планеты HD 89345 b и HD 286123 b (показаны красным цветом) на плоскости «орбитальный период – эксцентриситет орбиты» среди других экзопланет.

Горячие сатурны и субсатурны из-за большой шкалы высот являются привлекательной целью для изучения свойств их атмосфер методами трансмиссионной спектроскопии. Особый интерес вызывает HD 89345 b как планета, промежуточная по своим массе и радиусу между массой и радиусом Сатурна и Нептуна. Яркость обеих родительских звезд дает надежду получить их трансмиссионные спектры на «Хаббле», не дожидаясь запуска телескопа им. Джеймса Вебба.

Обе планеты расположены на сравнительно широких орбитах, скругление которых под действием приливных сил происходит за время, многократно превышающее возраст Вселенной. 

Планеты HD 89345 b и HD 286123 b на плоскости «масса – радиус» среди других транзитных экзопланет с радиусом больше 0.3 радиусов Юпитера. Пунктирными линиями показаны линии равной плотности, соответствующие 0.1, 0.5 и 2 г/куб.см. Черной и серой линиями показаны модельные соотношения масса-радиус для водородно-гелиевых планет без ядра и с ядром из тяжелых элементов массой 100 масс Земли.

Комментарии

Комментарии

Вход в систему

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

Забыли пароль?

Магнетары

Магнетарами называются нейтронные звезды, (см. Звезды, нейтронные) обладающие мощнейшим магнитным полем... [далее]

Rambler's Top100