< Успех MarCO подтверждает важность использование кубсатов в космических полетах

WASP-166 b: планета из «пустыни субсатурнов»

Обнаружена планета с массой 32.4 масс Земли и радиусом 7 радиусов Земли, попадающая в «зазор» между типичными нептунами и планетами-гигантами.

---

Владислава Ананьева

В Солнечной системе отсутствуют планеты с массами, промежуточными между массами Нептуна и Сатурна и с радиусами 5-9 радиусов Земли. Существующие модели планетообразования предсказывают, что таких планет будет достаточно мало. Область параметров, соответствующая планетам с промежуточными свойствами (переходная между нептунами и газовыми гигантами) получила название «пустыня субсатурнов».

Тем не менее, несколько планет из «пустыни субсатурнов» уже было открыто. Часть из них представляют собой легкие газовые гиганты, часть – тяжелые нептуны, есть и планеты с промежуточными свойствами. Пока не очень понятно, существует ли «пустыня субсатурнов» в действительности, или ее появление обусловлено несовершенством существующих теоретических моделей.

14 ноября 2018 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию самой маленькой транзитной планеты, обнаруженной обзором SuperWASP – раздутого горячего нептуна WASP-166 b. Планета попадает в пустыню субсатурнов и по массе, и по радиусу.

WASP-166 – звезда главной последовательности спектрального класса F9 V, удаленная от нас на 113 ± 1 пк. Ее масса оценивается в 1.18 ± 0.06 солнечных масс, радиус – в 1.23 ± 0.06 солнечных радиусов, светимость примерно в 1.8 раз превышает солнечную. Звезда отличается повышенным содержанием тяжелых элементов – их примерно в полтора раза больше, чем в составе Солнца. Возраст WASP-166 составляет 2.1 ± 0.9 млрд. лет.

Транзитный кандидат у звезды WASP-166 был обнаружен еще в 2014 году. Для подтверждения планетной природы транзитного кандидата и измерения его массы авторы использовали метод лучевых скоростей. Однако из-за малой массы планеты 41 замера лучевой скорости родительской звезды, полученного спектрографом CORALIE, оказалось недостаточно, и к наблюдениям подключили «тяжелую артиллерию» – спектрограф HARPS. Помимо измерения массы планеты замеры HARPS, полученные во время транзита, позволили уверенно зафиксировать эффект Мак-Лафлина и определить наклонение орбиты планеты к оси вращения звезды.

Итак, при радиусе 0.63 ± 0.03 радиуса Юпитера масса планеты WASP-166 b составляет всего 0.102 ± 0.004 масс Юпитера (32.4 ± 1.3 масс Земли или 1.9 масс Нептуна), что приводит к средней плотности 0.53 ± 0.07 г/куб.см. Планета вращается вокруг своей звезды по круговой орбите на расстоянии 0.0642 ± 0.0001 а.е. (~11.3 звездных радиусов) и делает один оборот за 5.44353 ± 0.00001 земных суток. Эффективная температура планеты оценивается в 1270 ± 20К.

Как показал эффект Мак-Лафлина, орбита WASP-166 b лежит примерно в плоскости звездного экватора – наклонение λ = -3 ± 5°.

---