планетные системы
планетные системы
новости планетной астрономии
статьи
статистика
поиск
глоссарий
галерея
обновления
о сайте
ссылки

11 июля 2018
Gliese 96 b: эксцентричный нептун в обитаемой зоне
прямая ссылка на эту новость

Красные карлики – самые распространенные звезды Галактики, и хотя планеты-гиганты рядом с ними встречаются редко, планеты меньших масс (нептуны и суперземли) чрезвычайно многочисленны. Из-за низкой светимости красных карликов их обитаемая зона расположена сравнительно близко к звезде, а из-за малой массы звезды ее отклик на гравитационное влияние собственных планет оказывается сильнее и заметнее, чем отклик солнцеподобных звезд. Все это делает близкие и сравнительно яркие красные карлики привлекательной целью для поиска рядом с ними небольших планет в обитаемой зоне.

29 июня 2018 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию планеты у близкого красного карлика Gliese 96. Также исследователи независимо подтвердили наличие планеты Gliese 617A b, представленной в конце 2017 года. Оба открытия были сделаны методом измерения лучевых скоростей с помощью спектрографа SOPHIE, установленного на 1.93-метровом телескопе обсерватории Верхнего Прованса. Наблюдения проводились в течение 5.5 лет (с 2011 по 2017 годы), точность единичного замера составила 1.6-3 м/с для разных ночей. Всего было получено 79 замеров лучевой скорости Gliese 96.

Итак, Gliese 96 ( HIP 11048) – красный карлик спектрального класса M2 V (по другим сведениям – M0 V), удаленный от нас на 11.936 ± 0.009 пк. Его масса оценивается в 0.60 ± 0.07 солнечных масс, светимость – в 8.88 ± 1.35% от светимости Солнца. Один оборот вокруг своей оси звезда делает за 29.6 ± 2.8 земных суток, что говорит о ее зрелом возрасте (несколько миллиардов лет).

Минимальная масса (параметр m sin i) планеты Gliese 96 b оценивается в 19.66 ± 2.42 масс Земли. Планета вращается вокруг своей звезды по эллиптической орбите с большой полуосью 0.291 ± 0.005 а.е. и эксцентриситетом 0.44 +0.09/-0.11, и делает один оборот за 73.94 ± 0.38 земных суток. Расстояние между планетой и звездой меняется от 0.163 а.е. в перицентре до 0.419 а.е. в апоцентре, а температурный режим меняется от промежуточного между температурными режимами Меркурия и Венеры до температурного режима Марса.


Планеты Gliese 96 b (показана розовым пятиугольником) и Gliese 617A b (показана сиреневым ромбом) на плоскости «орбитальный период – минимальная масса» среди других планет у звезд красных карликов. Цветом отражен эксцентриситет орбит.

Информация получена: https://arxiv.org/pdf/1806.10958.pdf

 

 

7 июля 2018
В системе TrES-5 обнаружена вторая планета
прямая ссылка на эту новость

Если вокруг звезды вращается одна планета, ее период остается постоянным, а транзиты (в случае, если планета проходит по диску своей звезды) происходят строго через равные промежутки времени. Однако если планет две или несколько, их взаимное гравитационное притяжение возмущает орбиты, что приводит к регулярным вариациям времени наступления транзитов, амплитуда которых, как правило, составляет секунды или минуты, но может достигать часов и даже суток. Особенно заметными эти вариации становятся в случае, если планеты близки к орбитальному резонансу низкого порядка (это значит, что их орбитальные периоды соотносятся друг с другом как небольшие целые числа). Анализ характера вариаций времени наступления транзитов называют таймингом транзитов (TTV-методом), с его помощью можно обнаруживать в системе дополнительные (не транзитные) планеты, а в случае, когда обе планеты являются транзитными – и измерять их массу.

9 июня 2018 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию второй планеты в системе TrES-5. Международная группа астрономов под руководством Евгения Сокова из Пулковской обсерватории проанализировала 53 транзита горячего гиганта TrES-5 b, из которых 30 они наблюдали самостоятельно, 15 – взяли из Базы экзопланетных транзитов (ETD), а 8 – из данных других авторов. Время наступления транзитов этой планеты испытывало регулярные вариации с периодом 99 суток и полуамплитудой ~2.3 минуты, что говорило о наличии в этой системе третьего тела.

Чтобы выяснить его природу, исследователи пронаблюдали окрестности звезды TrES-5 на 6-метровом БТА (крупнейшем российском телескопе). Звездных компаньонов, даже самых слабых, обнаружено не было (на расстояниях от 72 до 1080 а.е. от звезды).

Группа Сокова провела моделирование этой системы, добавив вторую планету с и варьируя ее массу от 0.1 массы Земли до 30 масс Юпитера. Рассматривались орбитальные резонансы 1:2, 2:3, 1:3, 3:4, 2:5, 3:5 и 4:5. Сравнение результатов моделирования с наблюдательными данными оставило только два возможных решения – планету массой 0.24 масс Юпитера в резонансе 1:2 с планетой b, и планету массой 3.15 масс Юпитера в резонансе 1:3.

Однако вторая планета с массой 3.15 масс Юпитера должна была наводить на родительскую звезду колебания лучевой скорости с полуамплитудой ~400 м/с. Такие колебания давно были бы обнаружены, так что этот вариант исследователи отвергли.

К настоящему моменту получено только 8 замеров лучевой скорости звезды TrES-5 – их сделали первооткрыватели планеты b, измеряя ее массу. Группа Сокова заново проанализировала эти данные с учетом возможного наличия второй планеты с массой 0.24 масс Юпитера и орбитальным периодом ~2.96 земных суток. Как оказалось, система из двух планет даже лучше вписывается в полученные замеры, чем система с одной планетой! Таким образом, горячий сатурн TrES-5 c является очень сильным кандидатом.

Тем не менее, существование планеты c нуждается в независимом подтверждении. Авторы призывают провести серию новых, более точных замеров лучевой скорости звезды TrES-5, чтобы уточнить строение этой интересной системы.

Информация получена: https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1806/1806.03503.pdf

 

 

2 июля 2018
EPIC248435473: шестипланетная система с резко наклоненной орбитой внутренней планеты
прямая ссылка на эту новость

По данным космического телескопа им. Кеплера около 30% солнцеподобных звезд имеют плоские компактные многопланетные системы, радиусы планет в которых больше радиуса Земли, а орбитальные периоды не превышают 400 земных суток. Взаимное наклонение орбит планет в таких системах не превышает нескольких градусов, часто оно составляет лишь десятые доли градуса. Вместе с тем известны и системы с большим взаимным наклонением орбит (например, ups And). Понятно, что в них только одна из планет может быть транзитной, а другие будут проходить выше или ниже звездного диска и не обнаруживаться транзитным методом (а система будет выглядеть однопланетной). Как уже было показано ранее, наблюдаемая популяция планет «Кеплера» не представляется в рамках однокомпонентной модели – кроме плоских, динамически холодных планетных систем с малыми эксцентриситетами орбит существуют также «взболтанные», возмущенные системы, в которых взаимные наклонения орбит планет и/или их эксцентриситеты весьма велики.

Среди всего многообразия планет выделяют группу с ультракороткими периодами (менее 1 земных суток). Это сравнительно редкий тип планет, он встречается только у 0.5% звезд. Для планет с ультракороткими периодами вероятность транзитной конфигурации наиболее велика, что благоприятствует их обнаружению: из-за близости к родительской звезде такая планета может оказаться транзитной и при наклонении орбиты, существенно отличающемся от 90°. Наличие предельно короткопериодических планет позволяет открывать и изучать возмущенные (динамически горячие) системы транзитным методом.

25 июня 2018 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию многопланетной системы EPIC 248435473. В этой системе обнаружено шесть планет с орбитальными периодами 0.6585, 6.100, 7.814, 14.697, 19.482 и 56.682 земных суток и глубиной, соответствующей планетам с радиусами 2.9 +1.8/-1.2, 0.58 ± 0.08, 0.64 ± 0.08, 2.64 ± 0.11, 2.45 ± 0.10 и 0.81 ± 0.14 радиусов Земли, соответственно. Из-за того, что транзиты планеты b – скользящие, ее радиус определен с большими погрешностями. Четыре планеты из шести прошли процедуру валидации, две (вторая и шестая) из-за малого отношения сигнал/шум остаются пока в статусе планетных кандидатов.

Как оказалось, наклонение самой внутренней планеты EPIC248435473 b составляет 76.5 ± 0.6°, тогда как наклонения остальных планет и кандидатов лежат в диапазоне 88-90°. Это означает, что внутренняя планета оказалась на своей экстремально тесной орбите в результате планет-планетного рассеяния и скругления эксцентричной орбиты приливными силами. Сформироваться непосредственно «на месте» (на расстоянии ~4.3 звездных радиусов) она не могла, поскольку на стадии протозвезды EPIC248435473 была в 3-4 раза больше своего нынешнего размера и неизбежно поглотила бы слишком близкую планету. Таким образом, происхождение и эволюция EPIC248435473 b необычны и явно отличаются от эволюции остальных известных планет в этой системе.

Орбитальные периоды планет e и d (четвертой и пятой) очень близки к резонансу 4:3. Авторы проанализировали время наступления транзитов этих планет и обнаружили заметные вариации, происходящие в противофазе. Это позволило оценить массы обоих тел: масса EPIC 248435473 d оказалась равной 8.4 +5.4/-3.6 масс Земли (средняя плотность 2.7 +1.8/-1.2 г/куб.см), масса EPIC 248435473 e – 13.6 +6.1/-4.7 масс Земли (средняя плотность 5.6 +2.6/-2.0 г/куб.см). Другой (аналитический) метод дал похожие значения: 6.5 ± 1.7 масс Земли для планеты d и 9.9 ± 2.2 масс Земли для планеты e. Низкая точность оценок объясняется малой продолжительностью наблюдений, ограниченной одной наблюдательной кампанией «Кеплера».

Родительская звезда в этой системе – EPIC248435473, поздний оранжевый карлик, удаленный от нас на 77.70 ± 0.36 пк. Его масса оценивается в 0.65 ± 0.03 солнечных масс, радиус – в 0.64 ± 0.02 солнечных радиусов, светимость примерно в 8 раз меньше светимости Солнца. Звезда отличается зрелым возрастом, достигающим 8.0 +4.1/-4.8 млрд. лет.

На расстоянии 42 угловые секунды от EPIC 248435473 расположен красный карлик EPIC 248435395, находящийся примерно на том же расстоянии и имеющий близкое собственное движение. Велика вероятность, что обе звезды физически связаны и образуют очень широкую пару с орбитальным периодом около 0.16 млн. лет. Интересно, что у EPIC 248435395 «Кеплер» также обнаружил транзитного кандидата с орбитальным периодом 8.5 земных суток и глубиной, соответствующей планете с радиусом ~9.2 радиусов Земли! Однако валидации этого кандидата авторы не проводили, это дело будущего.

Информация получена: https://arxiv.org/pdf/1806.08368.pdf

 

 

Архив новостей:

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012_1 2012_2 2013_1 2013_2 2014_1 2014_2 2015_1 2015_2 2016_1 2016_2 2017_1 2017_2 2018_1