Пятница, 05.03.2021
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Начало испытаний парашютов для станции на Марсе отложили до марта
19.02.2020 22:36 Давность: 1 year
Категория: Экзопланеты
Количество просмотров: 1110

Четыре планеты-гиганта от обзора HATSouth: легкие и не очень горячие



Представлены четыре транзитные планеты HATS-47 b, HATS-48A b, HATS-49 b и HATS-72 b, вращающиеся вокруг оранжевых карликов и нагретые до умеренных температур менее 1000К.


Владислава Ананьева

Измерение массы транзитных планет позволяет определить их среднюю плотность, а значит – делать выводы об их внутреннем составе. Поэтому ученые стараются измерить массу как можно большего количества транзитных экзопланет. Большинство транзитных планет было открыто космическим телескопом им. Кеплера, сейчас на орбите работает миссия TESS, уже обнаружившая более тысячи планетных кандидатов. Однако вести поиск планет можно и гораздо более скромными средствами, не покидая поверхности Земли. Многочисленными наземными транзитными обзорами уже обнаружено более трех сотен экзопланет, преимущественно горячих юпитеров. 

17 февраля 2020 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию четырех планет-гигантов наземным транзитным обзором HATSouth. Обзор основан на фотометрических наблюдениях, проводимых сетью из 24 одинаковых автоматических телескопов апертурой 18 см, расположенных в обсерватории Ла Кампанья (Чили), на территории гамма-обсерватории H.E.S.S. (Намибия) и в обсерватории Сайдинг-Спринг в Австралии. Наблюдательные площадки разнесены по долготе примерно на 120° (треть окружности), что позволяет наблюдать одни и те же участки небесной сферы практически круглосуточно.

После обнаружения транзитных кандидатов каждый из них проходит процедуру валидации (исключения астрофизических явлений, способных имитировать транзитный сигнал). Окончательное подтверждение планетной природы кандидатов и измерение их массы производится методом лучевых скоростей.

Планеты, представленные в статье, вращаются вокруг оранжевых карликов – звезд, несколько меньше и легче Солнца. Сравнительно небольшие радиусы звездных дисков позволили обнаружить планеты, меньшие по размерам, чем типичные горячие юпитеры. Их массы также оказались невелики: две планеты близки по массе к Сатурну, еще две относятся к классу субсатурнов, т.е. планет, промежуточных по своим свойствам между свойствами Сатурна и Нептуна. Благодаря невысокой светимости родительских звезд все четыре планеты оказались нагреты умеренно (эффективные температуры лежат в диапазоне от 739 до 955К). Это одни из самых прохладных планет, обнаруженных наземными транзитными обзорами.

Таблица 1. Свойства родительских звезд

Звезда Расстояние, пк Масса, масс Солнца Радиус, радиусов Солнца Светимость, светимостей Солнца Возраст, млрд. лет Металличность [Fe/H]  
HATS-47 301.7 ± 1.9 0.674 ± 0.016 0.656 ± 0.006 0.160 ± 0.003 8.1 +2.9/-4.3 -0.11 ± 0.04  
HATS-48A 265.4 ± 1.7 0.728 ± 0.007 0.715 ± 0.004 0.196 ± 0.004 12.0 +0.4/-0.6 +0.19 ± 0.05  
HATS-49 324.6 ± 2.2 0.713 ± 0.008 0.698 ± 0.006 0.164 ± 0.003 10.5 +1.4/-2.0 +0.21 ± 0.05  
HATS-72 127.66 ± 0.52 0.731 ± 0.003 0.721 ± 0.002 0.219 ± 0.002 12.2 +0.3/-0.5 +0.10 ± 0.02  

Таблица 2. Свойства планет

Планета Большая полуось орбиты, а.е. Эксцентриситет орбиты Период, сут. Масса, масс Юпитера Радиус, радиусов Юпитера Средняя плотность, г/куб.см Эффективная температура, К  
HATS-47 b 0.0427 ± 0.0003 < 0.088 3.92280 0.37 +0.03/-0.02 1.117 ± 0.014 0.331 ± 0.027 853 ± 5  
HATS-48A b 0.0377 ± 0.0001 < 0.162 3.13167 0.243 +0.02/-0.03 0.800 ± 0.015 0.589 ± 0.067 955 ± 5  
HATS-49 b 0.0452 ± 0.0002 < 0.071 4.14805 0.353 +0.04/-0.03 0.765 ± 0.013 0.986 ± 0.094 835 ± 4  
HATS-72 b 0.0665 ± 0.0001 < 0.013 7.32795 0.124 ± 0.004 0.722 ± 0.003 0.411 +0.015/-0.010 739 ± 2  

Наиболее интересным из этой четверки является очень теплый субсатурн HATS-72 b. Он вращается вокруг древнего оранжевого карлика на расстоянии 19.8 звездных радиусов и делает один оборот за 7.328 земных суток. Средняя плотность планеты составляет 0.411 +0.015/-0.010 г/куб.см – перед нами легкий газовый гигант. Благодаря относительной яркости родительской звезды и большой глубине транзита (около 1.1%) система представляет интерес для изучения свойств атмосферы умеренно нагретого субсатурна методами трансмиссионной спектроскопии.

Новые планеты (показаны треугольниками и подписаны) на плоскости «масса – радиус» среди других транзитных экзопланет. Цветом отражена масса родительских звезд, цветовая шкала расположена справа.

Комментарии

Комментарии

Вход в систему

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

Забыли пароль?

Конвекция

(от лат. convectio - доставка) Конвекцией называется один из механизмов переноса тепла. При этом происходит перемещение газовых, жидкостных или плазменных фрагментов, облаков, потоков, нагретых в разной степени... [далее]

Rambler's Top100