< Открыт новый временный спутник Земли

Трехпланетная система EPIC 249893012: горячая суперземля и два нептуна

Представлена планетная система у субгиганта, включающая три планеты с измеренными массами и радиусами.

---

Владислава Ананьева

«Кеплер» вышел из строя полтора года назад, но поток открытий, сделанных на основе полученных им данных, не иссякает. 6 февраля 2020 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная трехпланетной системе EPIC 249893012. Авторы не только подтвердили планетную природу транзитных кандидатов, но и измерили их массы, что позволило вычислить средние плотности планет и определить их природу.

«Кеплер» мониторил звезду EPIC 249893012 в рамках 15 наблюдательной кампании расширенной миссии K2 (с 23 августа по 20 ноября 2017 года). Кривая блеска звезды демонстрировала три транзитных сигнала с периодами 3.595, 15.624 и 35.747 земных суток и глубиной, соответствующей планетам с радиусами 1.95 ± 0.09, 3.67 ^+0.17/_-0.14 и 3.94 ± 0.13 радиусов Земли.

Чтобы убедиться, что транзитные сигналы вызваны именно планетами, авторы провели стандартную процедуру валидации (статистического подтверждения). В частности, 14 июля 2019 года на 8.2-метровом телескопе Субару были получены снимки высокого разрешения окрестностей звезды с применением адаптивной оптики. На расстоянии 8.3 угловых секунд от EPIC 249893012 был обнаружен компаньон 17.9 звездной величины, который при дальнейшем изучении оказался звездной заднего фона (по данным «Гайи», его параллакс гораздо меньше, а собственное движение направлено в другую сторону). Тем не менее, поскольку обе звезды попали на один пиксель матрицы «Кеплера», влияние компаньона пришлось учесть.

Массы транзитных кандидатов были измерены методом лучевых скоростей с помощью спектрографов HARPS, HARPS-N и CARMENES.

В итоге строение системы EPIC 249893012 выглядит так.

Родительская звезда имеет спектральный класс G8 IV и удалена от нас на 324.7 ± 4.2 пк. Она уже сошла с главной последовательности и эволюционирует в сторону превращения в красный гигант. Масса звезды оценивается в 1.05 ± 0.05 солнечных масс, радиус – в 1.71 ± 0.04 солнечных радиусов, светимость – в 2.26 ± 0.05 светимостей Солнца. Возраст звезды достигает 9.0 ± 0.6 млрд. лет.

Внутренняя планета EPIC 249893012 b представляет собой горячую суперземлю: при радиусе ~1.95 радиусов Земли ее масса достигает 8.75 ± 1.09 масс Земли, что приводит к средней плотности 6.4 ^+1.2/_-1.0 г/куб.см. Планета вращается вокруг своей звезды на расстоянии ~5.93 звездных радиусов, ее эффективная температура оценивается в 1616 ⁺¹⁴⁹/_-79 К.

Средняя планета EPIC 249893012 c является горячим нептуном: ее масса близка к массе Урана (14.7 ± 1.9 масс Земли), средняя плотность 1.62 ± 0.3 г/куб.см, эффективная температура – 990 ⁺⁹²/_-49 К. Эксцентриситеты орбит двух внутренних планет невелики (~0.06) и в пределах погрешностей совместимы с нулем.

Масса внешней планеты EPIC 249893012 d оценивается в 10.2 ± 2.5 масс Земли. При том, что ее размеры больше, чем размеры планеты c, масса меньше, меньше и средняя плотность (0.91 ± 0.25 г/куб.см). Планета d вращается вокруг своей звезды по эллиптической орбите с большой полуосью 0.22 ± 0.04 и эксцентриситетом 0.15 ^+0.21/_-0.11, ее эффективную температуру авторы оценили в 752 ⁺⁶⁹/_-37 К.

---