< Зонд Juno передал на Землю новые уникальные фотографии Юпитера

EPIC 211945201 b: транзитная планета из «пустыни субсатурнов»

Индийские астрономы с помощью спектрографа PARAS подтвердили планетную природу и оценили массу планеты EPIC 211945201 b, чья масса и радиус оказались промежуточными между массами и радиусами Нептуна и Сатурна.

---

Владислава Ананьева

Космический телескоп им. Кеплера обнаружил множество транзитных планет с радиусами 4-8 радиусов Земли (промежуточными между радиусами Нептуна и Сатурна), однако планет с измеренными массами среди них немного. Свойства планет в этой области могут резко отличаться – сюда попадают и тяжелые нептуны, и легкие газовые гиганты, причем их средние плотности могут различаться на порядок. Поэтому измерение масс и радиус планет, лежащих в «пустыне субсатурнов», представляет особый интерес.

10 мая 2018 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная валидации (статистического подтверждения планетной природы) и оценкам массы планеты EPIC 211945201 b. 

EPIC 211945201 (TYC 1404-1186-1) – солнцеподобная звезда спектрального класса G0, удаленная от нас на 182.6 ± 1.3 пк. Ее масса оценивается в 1.18 ± 0.04 солнечных масс, радиус – в 1.38 ± 0.02 солнечных радиусов, светимость примерно в 2.25 раз превосходит светимость Солнца. Возраст звезды составляет 4.0 +0.85/-0.7 млрд. лет.

По счастливой случайности EPIC 211945201 наблюдалась «Кеплером» дважды – во время 5 и 16 наблюдательных кампаний (на протяжении 73 суток и 81 суток, соответственно). Всего было зафиксировано 7 транзитных событий, что позволило точно определить орбитальный период кандидата – 19.49213 ± 0.00001 земных суток. Глубина транзита соответствовала планете промежуточного размера – 6.12 ± 0.1 радиусов Земли.

Звезда прошла процедуру валидации (исключения астрофизических явлений, способных имитировать транзитный сигнал), однако вероятность ложного открытия еще оставалась высокой – 1.8%. Чтобы исключить сценарий, в котором транзитный сигнал вызывался затменно-переменной двойной фона, индийские астрономы получили 19 замеров лучевой скорости EPIC 211945201 с помощью спектрографа PARAS, установленного на 1.2-метровом телескопе обсерватории Гурушикар (Gurushikhar), Индия.

PARAS – не слишком мощный спектрограф, точность единичного замера составила всего 8-15 м/с. Однако ему на пределе возможного удалось уловить колебания лучевой скорости родительской звезды, наведенные планетой, их полуамплитуда составила 5.7 ^+3.0/_-2.7 м/с. Это соответствует массе планеты в 27 ⁺¹⁴/_-12.6 масс Земли. Поскольку погрешность оказалась сравнимой с измеряемой величиной, авторы осторожно говорят о верхнем пределе, равном 42 массам Земли (с достоверностью 3 сигма). С учетом этого средняя плотность планеты составила 0.65 +0.34/-0.30 г/куб.см, что сравнимо с плотностью Сатурна – по всей видимости, перед нами не тяжелый нептун, а скорее легкий газовый гигант.

Планета вращается вокруг своей звезды на среднем расстоянии 0.148 ± 0.004 а.е., ее эффективная температура оценивается в 886 ± 17К.

---