Пятница, 18.10.2019
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< NASA проводит испытания новой техники бурения для марсохода Curiosity
21.05.2018 22:25 Давность: 1 year
Категория: Экзопланеты
Количество просмотров: 799

Две планеты-гиганта у звезды HATS-59



У солнцеподобной звезды HATS-59 обнаружен транзитный горячий юпитер и не транзитный массивный гигант на широкой орбите.


Владислава Ананьева

Открытие горячих юпитеров (планет-гигантов на орбитах с периодом всего в несколько земных суток) поставило перед теоретиками вопрос, как эти планеты образуются. В настоящее время считается, что планеты-гиганты формируются за снеговой линией и потом мигрируют внутрь, однако детали этого процесса далеки от ясности. Согласно одной гипотезе гиганты мигрируют ближе к звезде благодаря взаимодействию с протопланетным диском, в этом случае образующиеся горячие юпитеры должны оказываться на орбитах, лежащих в плоскости экватора родительской звезды. Согласно другой гипотезе, новорожденные планеты-гиганты в результате взаимодействия с третьим телом (еще одной планетой или звездным компаньоном) сначала оказываются на резко эксцентричных орбитах, которые затем скругляются приливными силами. В этом втором случае итоговая орбита горячего юпитера может оказаться сильно наклоненной, полярной или даже ретроградной. Измерение эффекта Мак-Лафлина для многих горячих юпитеров показало, что они встречаются и на сонаправленных звездному экватору орбитах, и на наклоненных. Возможно, в природе реализуются оба механизма образования планет этого типа.

Изучение систем с уже известными горячими юпитерами показало, что в 48 ± 9% из них имеются звездные компаньоны. Также в некоторых системах (HAT-P-13, HAT-P-17, WASP-41, WASP-47) помимо горячих юпитеров были обнаружены массивные планеты на широких орбитах. Изучение динамической эволюции таких систем поможет понять образование горячих юпитеров по механизму планет-планетного рассеяния.

16 мая 2018 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию двух планет у звезды HATS-59. Одна из планет – слегка эксцентричный транзитный горячий юпитер, вторая – не транзитная массивная планета или легкий коричневый карлик на 3.9-летней орбите. Вторая планета была обнаружена методом измерения лучевых скоростей родительской звезды.

HATS-59 (GSC 6090-00133) – солнцеподобная звезда главной последовательности, удаленная от нас на 654 ± 14 пк. Ее масса оценивается в 1.04 ± 0.04 солнечных масс, радиус – в 1.036 ± 0.067 солнечных радиусов, светимость составляет 0.99 ± 0.16 солнечной. Звезда отличается несколько повышенным содержанием тяжелых элементов (их в полтора раза больше, чем в составе Солнца) и зрелым возрастом в 4.3 ± 2.3 млрд. лет.

Транзитный кандидат у этой звезды был обнаружен наземным транзитным обзором HATSouth, подтверждение планетной природы кандидата и измерение его массы было проведено методом измерения лучевых скоростей с помощью спектрографов FEROS, CORALIE, PFS и CYCLOPS.

Масса планеты HATS-59 b оказалась равной 0.81 ± 0.07 масс Юпитера, что при радиусе 1.13 ± 0.08 радиусов Юпитера приводит к средней плотности 0.70 ± 0.16 г/куб.см, типичной для планет этого класса. Гигант вращается вокруг своей звезды по эллиптической орбите с большой полуосью 0.0611 ± 0.0008 а.е. (~12.7 звездных радиусов) и эксцентриситетом 0.13 ± 0.05, и делает один оборот за 5.41608 ± 0.00002 земных суток. Эффективная температура планеты оценивается авторами открытия в 1128 ± 40К.

Планета HATS-59 b (отмечена красным квадратом) на плоскости «масса – радиус» среди других транзитных экзопланет. Цветом показаны эффективные температуры планет.

Кроме колебаний, вызванных планетой b, лучевая скорость звезды показала еще одно колебание с периодом 1422 ± 14 земных суток и полуамплитудой 224 ± 14 м/с, не связанное с какими-либо проявлениями звездной активности. Авторы статьи пришли к выводу, что оно вызвано гравитационным влиянием массивной планеты или легкого коричневого карлика HATS-59 c с минимальной массой (параметром m sin i) 12.7 ± 0.9 масс Юпитера. Гигант вращается вокруг своей звезды по близкой к круговой орбите (эксцентриситет не превышает 0.084) на среднем расстоянии 2.504 ± 0.035 а.е., ее температурный режим соответствует Главному поясу астероидов в Солнечной системе.

Априори геометрическая вероятность транзитной конфигурации для планеты c составляет всего 0.2%. Однако если взаимное наклонение орбит обеих планет мало, эта вероятность повышается более чем на порядок. Если орбита HATS-59 c наклонена к орбите HATS-59 b на 3°, вероятность того, что внешняя планета также окажется транзитной, достигает 4%. Время следующего (возможного) транзита планеты c – 30 мая 2021 года, так что в этот день наблюдателям имеет смысл попытать счастья.

Источник: https://arxiv.org/pdf/1805.05925.pdf


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

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

Забыли пароль?

Астрономическая единица

Единица длины, равная среднему расстоянию от Земли до Солнца - 149 505 000 км. Она применяется для измерения расстояний в Солнечной системе. О соотношениях единиц длины, применяемых в астрономии... [далее]

Rambler's Top100