< Над полюсами Венеры обнаружен озоновый слой

KMT-2016-BLG-1397 b: массивная планета-гигант у далекого красного карлика

Методом гравитационного микролинзирования обнаружена планета с массой ~7 масс Юпитера, удаленная на ~5 а.е. от родительской звезды – красного карлика массой ~0.45 солнечных масс.

---

Владислава Ананьева

Метод гравитационного микролинзирования способен находить экзопланеты, недоступные всем другим методам – холодные планеты, расположенные далеко за снеговой линией своих звезд. Однако у этого метода есть и важный недостаток – вырожденность решений. Это значит, что одну и ту же кривую блеска фоновой звезды способны описать несколько (как правило, четыре) различных решения для системы-линзы. Поэтому параметры планет, открытых с помощью гравитационного микролинзирования, часто известны с большими погрешностями.

Для типичных взаимных скоростей звезд в Галактике событие микролинзирования на одиночной звезде длится обычно около месяца (20-40 суток), так что для его уверенной регистрации достаточно снимать фотометрию фоновой звезды 1 раз в сутки. Однако поскольку продолжительность события микролинзирования пропорциональна корню квадратному из массы объекта-линзы, для регистрации планет требуется более высокая частота наблюдений – раз в час для нептунов и ~4 раза в час для планет с массой, близкой к массе Земли.

Корейский микролинзовый обзор (The Korea Microlensing Telescope Network, KMTNet) основан на фотометрических наблюдениях, проводимых тремя одинаковыми 1.6-метровыми телескопами с полем зрения в 4 квадратных градуса, расположенными в Чили, ЮАР и Австралии. Обзор действует с 2015 года, и за это время корейские астрономы наблюдали около десятка событий микролинзирования, вызванных системами с планетами. Однако обычно первыми эти события замечали микролинзовые обзоры OGLE или MOA, и планета получала их имя.

26 октября 2018 года в Архиве электронных препринтов появилась статья, посвященная наблюдению события микролинзирования KMT-2016-BLG-1397. Это событие наблюдали только корейцы. Двойственность линзы проявилась лишь как небольшое утолщение на симметричной колоколообразной кривой блеска фоновой звезды, поэтому о нем не объявили вовремя (чтобы к наблюдениям могли присоединиться и другие микролинзовые обзоры). Отношение масс компонент линзы составило q = 0.016 ± 0.002. Однако непосредственно сами массы пришлось оценивать с помощью Байесова анализа, применяя модель Галактики.

Согласно этому анализу, масса звезды-линзы составляет 0.45 ^+0.33/_-0.28 солнечных масс, т.е. перед нами красный или оранжевый карлик. На расстоянии 5.1 ^+1.5/_-1.7 а.е. от него (в проекции на небесную сферу) расположена планета массой 7.0 ^+5.2/_-4.3 масс Юпитера. Гигант явно находится далеко за снеговой линией своей звезды. Система удалена от нас на 6.6 ^+1.1/_-1.3 кпк.

Планетные системы с таким высоким отношением массы планеты к массе звезды достаточно редки, однако не уникальны – к настоящему моменту известно двенадцать таких систем (массивных планет-гигантов у звезд красных карликов).

Возможно ли уточнить параметры KMT-2016-BLG-1397? Увы, для этого придется ждать два десятка лет. Звезда-источник и звезда-линза движутся друг относительно друга с угловой скоростью 4.2 ± 1.6 миллисекунд в год, а поскольку яркость звезды-линзы в 50-100 раз меньше звезды-источника, им понадобится разойтись не меньше, чем на 80 миллисекунд, чтобы их смог разрешить Кек или «Хаббл». Впрочем, ввод в строй телескопов следующего поколения (например, 30-метрового TMT) позволит проделать это гораздо раньше.

Источник: https://arxiv.org/pdf/1810.10792.pdf

---