31 декабря 2009
Планета с массой Сатурна рядом со звездой красным карликом Gliese 649

14 декабря Калифорнийская группа объявила об открытии планеты с массой, близкой к массе Сатурна, у сравнительно близкого красного карлика Gliese 649. Открытие было сделано методом измерения лучевых скоростей родительской звезды. Это седьмая планета-гигант рядом со звездой красным карликом, известная на данный момент. Авторы открытия отмечают, что частота встречаемости планет с массой больше 0.3 масс Юпитера ближе 2.5 а.е. у маломассивных звезд (чья масса меньше 0.6 масс Солнца) составляет всего 3.4% (точнее, 2.5-5.5%). Для сравнения, аналогичная частота для звезд, подобных Солнцу, достигает 40%.

Итак, звезда Gliese 649 удалена от Солнца на 10.34 + 0.15 пк. Ее спектральный класс M1 V, масса оценивается в 0.54 + 0.05 масс Солнца, светимость составляет 4.5% солнечной. Количество тяжелых элементов в составе этой звезды на 20% превышает солнечное значение.

Минимальная масса (параметр m sin i) планеты Gliese 649 b - 0.328 + 0.032 масс Юпитера. Она вращается вокруг своей звезды по эллиптической орбите с большой полуосью 1.135 + 0.035 а.е. и эксцентриситетом 0.30 + 0.08, и делает один оборот за 598.3 + 4.2 земных суток. Расстояние между планетой и звездой меняется от 0.8 а.е. в перицентре до 1.48 а.е. в апоцентре. Тепловой режим планеты грубо соответствует тепловому режиму Юпитера.

Информация получена: http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0912/0912.2730v1.pdf

 

 

27 декабря 2009
Первая транзитная океанида GJ 1214 b

В системе неизвестной
У небольшой звезды
Кружит во тьме небесной
Планета из воды.
Оранжевое небо,
Зеленая вода,
Горит над горизонтом
Алая звезда.
(с) Арамик, 1984

Слова песни, написанной 25 лет назад, удивительно подходят к новому открытию. 16 декабря 2009 года международная группа астрофизиков, работающих в рамках проекта MEarth, объявила об открытии самой маленькой и прохладной транзитной экзопланеты среди известных - GJ 1214 b.
Проект MEarth основан на работе восьми 40-сантиметровых автоматических телескопов, которые снимают кривые блеска 2000 близких красных карликов массой от 0.1 до 0.35 солнечных масс, для поиска у них транзитных планет, находящихся в обитаемой зоне. После обнаружения транзитного сигнала от звезды GJ 1214, ее лучевая скорость была тщательно измерена 1.2-метровым телескопом для определения массы транзитной планеты. Глубина транзита достигла 1.3%, полуамплитуда лучевой скорости звезды составила 12 м/сек.

Итак, звезда GJ 1214 удалена от Солнца на 13 пк. Это тусклый красный карлик, чья масса оценивается в 0.157 + 0.02 масс Солнца, а светимость составляет всего 0.00328 + 0.00045 солнечных. Радиус звезды равен 0.21 + 0.01 солнечных радиусов, т.е. примерно в 2 раза превышает радиус Юпитера.
Истинная (не минимальная!) масса планеты GJ 1214 b составляет 6.55 + 1 масс Земли. Она вращается вокруг своей звезды по слабоэллиптичной орбите (эксцентриситет орбиты меньше 0.27) и делает один оборот за 1.58 земных суток (38 часов). Радиус планеты составляет 2.68 + 0.13 радиусов Земли, что приводит к средней плотности 1.87 + 0.4 г/куб.см.

Измеренная средняя плотность GJ 1214 b слишком низка для безатмосферной планеты, даже если предположить, что она на 75% состоит изо льда. Почти наверняка планета обладает мощной атмосферой, простирающейся на сотни (может быть, тысячи) километров. Этим она напоминает Уран и Нептун. Но, с другой стороны, согласно модельным расчетам, масса водородно-гелиевой оболочки не превышает 0.05% от массы всей планеты (у нептунов эта величина достигает 15-20%). По всей видимости, GJ 1214 b представляет собой интереснейший переходный тип между нептунами и планетами земного типа, или же является океанидой - представителем гипотетического вида планет, более чем наполовину состоящих из водяного льда и покрытых глобальным океаном.

Зависимость радиуса планеты от массы для известных транзитных экзопланет, а также для планет Солнечной системы. Линиями показаны аналогичные теоретические соотношения для планет различного химического состава. Непрерывная линия соответствует зависимости радиуса от массы для водородно-гелиевых планет (планет-гигантов), штриховая линия соответствует планетам из чистого водяного льда, точечная линия соответствует планетам состава 75% водяной лед, 22% силикатные породы, 3% железо, штрих-пунктирная линия соответствует планетам того же химического состава, что и Земля.

Информация получена: http://fr.arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0912/0912.3229.pdf

 

 

24 декабря 2009
Трехпланетная система 61 Девы

14 декабря в Архиве электронных препринтов появилась статья Калифорнийской группы об открытии трехпланетной системы у близкой хорошо изученной звезды 61 Девы. Открытие было сделано методом измерения лучевых скоростей родительской звезды. Наблюдения проводились в течение последних 16 лет, точность замеров лучевой скорости составила 0.5-1 м/сек.

Звезда 61 Virgo (HD 115617, HIP 64924, HR 5019, GJ 506) удалена от Солнца на 8.52 + 0.05 пк. Это желтый карлик спектрального класса G5 V, по всем характеристикам очень похожий на наше Солнце. Его масса оценивается в 0.95+0.04/- 0.03 масс Солнца, радиус - в 0.96 + 0.01 солнечных радиусов, светимость составляет 0.805 + 0.03 солнечной. Звезда удаляется от Солнечной системы со скоростью около 2 км/сек. Возраст 61 Девы оценивается в 6.3+3.3/-3.1 млрд. лет.

Планетная система 61 Девы включает в себя три планеты: горячую землю 61 Vir b, очень теплый нептун 61 Vir c и эксцентричный теплый нептун 61 Vir d. Нет никаких сомнений в том, что на более широких орбитах в этой системе присутствуют другие, еще не открытые планеты.

Минимальная масса 61 Vir b (параметр m sin i) составляет 5.1 земных масс. Планета вращается вокруг своей звезды по близкой к круговой орбите с большой полуосью 0.05 а.е. и эксцентриситетом 0.12 + 0.11, и делает один оборот за 4.2150 + 0.0006 земных суток. Почти наверняка она захвачена во вращательно-орбитальный резонанс 1:1, т.е. повернута к своей звезде только одной стороной, и из-за рассеяния приливной энергии отличается бурной вулканической активностью. Весьма вероятно, что все дневное полушарие представляет собой единый магматический океан.

Минимальная масса 61 Vir c - 18.2 + 1.1 масс Земли. Планета вращается вокруг своей звезды на среднем расстоянии 0.2175 + 0.0001 а.е. и делает один оборот за 38.021 + 0.034 земных суток. Расстояние между планетой и звездой меняется от примерно 0.19 до 0.25 а.е. Если у этой планеты есть спутники, то они напоминают Меркурий или Луну - бесплодные каменистые тела, лишенные атмосферы и воды, усеянные кратерами.

Минимальная масса 61 Vir d - 22.9 + 2.6 масс Земли. Эта планета единственная из открытых в этой системе обладает достаточно большим эксцентриситетом - 0.35 + 0.09, из-за чего расстояние между планетой и звездой меняется более чем в 2 раза - от 0.31 до 0.64 а.е. Орбитальный период этого теплого нептуна - 123.01 + 0.55 земных суток, его температурный режим меняется примерно от температурного режима Меркурия до температурного режима Венеры.

Авторы открытия отмечают, что из отсутствия заметного дополнительного дрейфа лучевой скорости 61 Девы можно сделать вывод об отсутствии в этой системе планет с массой больше массы Юпитера (точнее, об отсутствии планет с массой больше массы Юпитера в пределах 3 а.е., и об отсутствии планет с массой более 1.7 масс Юпитера на расстоянии ~ 5 а.е.)
Наблюдения на космическом инфракрасном телескопе им. Спитцера на волне 160 мкм говорят о наличии в системе своего пояса Койпера, простирающегося примерно от 96 + 5 до 195 + 10 а.е., с температурой пыли 45-55К.

Информация получена: http://fr.arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0912/0912.2599v1.pdf

 

 

18 декабря 2009
Транзитный очень горячий гигант WASP-19

9 декабря в журнале The Astrophysical Journal появился абстракт группы астрофизиков, работающих в рамках проекта SuperWASP, об открытии самого короткопериодичного и горячего гиганта среди известных на данный момент. Это планета WASP-19 b, чей год длится всего 18 часов 56 минут!

Расстояние от звезды WASP-19 до Солнца не сообщается. Ее спектральный класс G8 V, видимая звездная величина +12.3. Считая звезду типичной среди звезд этого спектрального класса, можно грубо оценить ее светимость в 60% от светимости Солнца и расстояние до нее в 250 пк. Масса WASP-19 оценивается в 0.95 + 0.1 солнечных масс.
Планета WASP-19 b уникальна своей близостью к звезде: расстояние между нею и звездным центром составляет всего 0.0164 -0.0006/+0.0005 а.е., т.е. 2.46 млн. км (менее 4 звездных радиусов!) Она делает полный оборот за 0.78884 земных суток. Масса планеты оценивается в 1.15 + 0.08 масс Юпитера, радиус в 1.31 + 0.06 радиусов Юпитера.

Эта уникальная система довольно молода (возраст звезды оценивается в 600 млн. лет) и, скорее всего, долго не проживет. Поскольку планета вращается вокруг своей звезды гораздо быстрее, чем последняя вращается вокруг своей оси, мощные приливные силы тормозят движение планеты и заставляют ее по спирали приближаться к родительской звезде. Через достаточно короткое по астрономическим меркам время планета приблизится к своей звезде настолько, что переполнит свою полость Роша и разрушится, а ее вещество войдет в состав звездного вещества.

Информация получена: http://www.iop.org/EJ/abstract/0004-637X/708/1/224

 

 

10 декабря 2009
Холодный нептун OGLE-2007-BLG-368L b

7 декабря многочисленная международная группа астрофизиков (одно перечисление авторов заняло целую страницу!), работающих в рамках проектов OGLE (Optical Gravitational Lensing Experiment) и MOA (Microlensing Observations in Astrophysics) объявила об открытии нового очень холодного нептуна OGLE-2007-BLG-368L b. Открытие было сделано методом микролинзирования.
Событие микролинзирования OGLE-2007-BLG-368 было зафиксировано группой OGLE 10 июля 2007 года и независимо переоткрыто группой MOA 12 июля того же года под обозначением MOA-2007-BLG-308. 20 июля на кривой блеска была обнаружена деталь, позволившая заподозрить наличие планеты. В течение последующих 50 суток было получено 12 кривых блеска этого события на 7 телескопах.

Итак, звезда OGLE-2007-BLG-368 L удалена от Солнца на 5.9+0.9/-1.4 кпк. Ее масса оценивается в 0.64+0.21/-0.26 солнечных масс, т.е. звезда является оранжевым карликом спектрального класса К. Масса планеты оценивается в 20+7/-8 масс Земли, расстояние между планетой и звездой в проекции на небесную сферу 2.8+0.5/-0.6 а.е. Истинное расстояние между планетой и звездой неизвестно, но, считая все наклонения орбиты равновероятными, можно оценить его в 3.3+1.4/-0.8 а.е.
Считая светимость звезды типичной для звезд главной последовательности этой массы (~0.16 светимостей Солнца), можно оценить радиус эффективной земной орбиты в этой системе (~0.4 а.е.) и тепловой режим планеты, оказывающийся средним между тепловыми режимами Юпитера и Сатурна.

Авторы открытия отмечают, что данное открытие подтверждает вывод о широкой распространенности планет с массами порядка массы Нептуна на широких орбитах.

Информация получена: http://arxiv.org/pdf/0912.1171v3.pdf

 

 

5 декабря 2009
Массивная планета вокруг карликовой новой QS Девы

В середине октября 2009 года группа китайских ученых объявила об открытии планеты у звезды QS Девы - карликовой новой, состоящей из тесной пары звезд: красного карлика и белого карлика. Планета вращается вокруг обеих звезд по близкой к круговой орбите на среднем расстоянии 4.2 а.е. и делает один оборот за 7.86 лет (2869 земных суток). Минимальная масса планеты (параметр m sin i) - 6.4 масс Юпитера. Планета была обнаружена методом тайминга - т.е. измерения небольших колебаний периода обращения белого и красного карлика друг вокруг друга, вызванного ее гравитационным влиянием.

Явление карликовой новой возникает, когда в очень тесной паре звезд красная карликовая звезда переполняет свою полость Роша, и вещество начинает перетекать на соседний белый карлик. Из-за различных неустойчивостей в аккреционном диске вокруг белого карлика темп выпадения вещества может резко увеличиваться, что приводит к нерегулярным вспышкам звезды, когда в течение нескольких часов ее светимость возрастает примерно в 100 раз. Вместе с тем, явление карликовой новой гораздо скромнее по своим масштабам, чем явление классической новой, во время которого происходит термоядерный взрыв вещества на поверхности белого карлика, и светимость звезды возрастает в тысячи и миллионы раз.

(Примечание от 21 мая 2010 года. По новым данным существование планеты QS Девы b не подтвердилось.)

Информация получена: http://www3.interscience.wiley.com/journal/122683015/abstract

 

 

19 ноября 2009
Планеты-гиганты от Женевской группы

Продолжение.

Звезда HD 9578 удалена от Солнца на 57 + 3 пк. Ее спектральный класс G1 V, масса оценивается в 1.12 масс Солнца, светимость составляет 1.4 солнечной.
Минимальная масса (параметр m sin i) планеты HD 9578 b - 0.62 масс Юпитера, орбитальный период 494 земных суток. Предполагая орбиту планеты круговой, по законам Кеплера можно оценить расстояние от планеты до звезды - 1.27 а.е. и температурный режим планеты, оказывающийся близким к температурному режиму Земли. Если у этой планеты есть крупные спутники, они могут быть обитаемыми.

Звезда HIP 12961 удалена от Солнца на 23.8 + 0.9 пк. Это красный карлик спектрального класса M0, ее видимая звездная величина +9.7. Отсюда можно вычислить болометрическую светимость звезды (0.185 светимостей Солнца) и грубо оценить ее массу (~0.6 солнечных масс).
Минимальная масса планеты HIP 12961 b - 0.47 масс Юпитера, орбитальный период - 57 земных суток. В предположении нулевого эксцентриситета расстояние от планеты до звезды составляет 0.24 а.е., ее температурный режим является средним между температурными режимами Меркурия и Венеры.

Звезда HIP 5158 удалена от Солнца на 45 + 4 пк. Ее спектральный класс K5, масса оценивается в 0.78 масс Солнца, светимость составляет 25% солнечной светимости.
Минимальная масса планеты HIP 5158 b - 1.3 масс Юпитера, орбитальный период - 344 земных суток. Считая орбиту планеты круговой, можно определить расстояние от планеты до звезды - 0.88 а.е., и ее тепловой режим, оказывающийся близким к тепловому режиму Марса.

Информация получена: http://www.eso.org/public/news/eso0939/
А также из Энциклопедии внесолнечных планет

 

 

18 ноября 2009
Планеты-гиганты от Женевской группы

Продолжение.

Звезда HD 63765 удалена от Солнца на 32.6 + 0.7 пк. Ее спектральный класс G9 V, масса оценивается в 0.86 солнечных масс, светимость в 2 раза меньше светимости Солнца.
Минимальная масса (параметр m sin i) планеты HD 63765 b - 0.69 масс Юпитера, орбитальный период - 356 земных суток. Предполагая орбиту планеты круговой, можно оценить расстояние от планеты до звезды - 0.93 а.е., и температурный режим планеты, грубо соответствующий температурному режиму Марса.

Звезда HD 6718 удалена от Солнца на 55 + 3 пк. Это солнцеподобная звезда спектрального класса G0, чья масса оценивается в 0.96 солнечных масс, а светимость примерно равна солнечной. Содержание тяжелых элементов в составе этой звезды также близко к солнечному значению.
Минимальная масса планеты HD 6718 b - 1.65 масс Юпитера, ее орбитальный период - 2496 земных суток (чуть меньше 7 лет). Считая эксцентриситет орбиты этой планеты равным нулю, можно оценить расстояние от планеты до звезды (3.55 а.е.) и температурный режим, соответствующий поясу астероидов в Солнечной системе.

Звезда HD 8535 удалена от Солнца на 56 + 3 пк. Ее спектральный класс G0 V, масса оценивается в 1.13 масс Солнца, светимость в 2 раза превышает солнечную.
Минимальная масса планеты HD 8535 b - 0.63 масс Юпитера, орбитальный период - 1313 земных суток. Предполагая орбиту круговой, по законам Кеплера можно оценить расстояние от планеты до звезды - 2.44 а.е., и температурный режим планеты, примерно соответствующий температурному режиму Марса.

Продолжение следует.

Информация получена: http://www.eso.org/public/news/eso0939/
А также из Энциклопедии внесолнечных планет

 

 

16 ноября 2009
Планеты-гиганты от Женевской группы

Продолжение.

Звезда HD 290327 удалена от Солнца на 55 + 4.3 пк. Ее спектральный класс G5 IV, масса оценивается в 0.9 солнечных масс, светимость составляет 66% от светимости Солнца.
Минимальная масса (параметр m sin i) планеты HD 290327 b - 2.54 масс Юпитера, орбитальный период 2443 земных суток (почти 7 лет). Предполагая орбиту планеты круговой, по законам Кеплера можно оценить расстояние между планетой и звездой (3.42 а.е.) и температурный режим планеты, оказавшийся близким к температурному режиму Юпитера.

Звезда HD 43197 удалена от Солнца на 55 + 6.3 пк. Ее спектральный класс K0, масса оценивается в 0.96 масс Солнца, светимость составляет около 0.8 светимостей Солнца. Звезда отличается высокой металличностью: содержание тяжелых элементов в ее составе в 2.5 раза превышает солнечное значение.
Минимальная масса планеты HD 43197 b - 0.6 масс Юпитера, ее орбитальный период - 327.8 земных суток. Считая орбиту планеты круговой, можно оценить расстояние между планетой и звездой - 0.92 а.е. Тепловой режим этой планеты очень близок к тепловому режиму Земли. Если у нее есть крупные спутники, они могут быть обитаемыми.

Планета HD 44219 b - еще один прохладный гигант с температурным режимом, близким к температурному режиму Земли. Ее минимальная масса - 0.58 масс Юпитера, орбитальный период - 472 земных суток. В предположении нулевого эксцентриситета расстояние между планетой и звездой равно 1.18 а.е.
Родительская звезда HD 44219 - желтый карлик G5 с массой и металличностью, близких к солнечным. Светимость этой звезды составляет 1.7 светимости Солнца. По всей видимости, она уже сошла с главной последовательности и начала эволюционировать в сторону превращения в красный гигант. Удалена от Солнца на 50.4 + 2.6 пк.

Звезда HD 5388 удалена от Солнца на 53.3 + 2.4 пк. Ее спектральный класс F6 V, масса на 21% превышает солнечную, светимость составляет 4.45 светимостей Солнца. Звезда отличается пониженным содержанием тяжелых элементов - их почти в 2 раза меньше, чем в составе Солнца.
Минимальная масса планеты HD 5388 b - 1.96 масс Юпитера, орбитальный период 777 земных суток. В предположении нулевого эксцентриситета расстояние между планетой и звездой равно 1.76 а.е., температурный режим планеты промежуточный между температурными режимами Земли и Венеры.
(Примечание от 13 июля 2012 года. HD 5388 b оказался коричневым карликом.)

Продолжение следует.

Информация получена: http://www.eso.org/public/news/eso0939/
А также из Энциклопедии внесолнечных планет

 

 

13 ноября 2009
Планеты-гиганты от Женевской группы

Продолжение.

Звезда HD 156411 удалена от Солнца на 55 + 2.5 пк. Ее спектральный класс F8, масса составляет 1.25 солнечных, светимость примерно в 5.4 раза превышает светимость Солнца.
Минимальная масса (параметр m sin i) планеты HD 156411 b - 0.75 масс Юпитера, орбитальный период 842 земных суток. Предполагая орбиту круговой, можно по законам Кеплера оценить расстояние от планеты до звезды (1.88 а.е.) и ее температурный режим, оказавшийся средним между температурными режимами Земли и Венеры.

Звезда HD 181720 удалена от Солнца на 56 + 4 пк. Ее спектральный класс G1, масса оценивается в 0.92 массы Солнца, светимость - 1.88 светимостей Солнца. Эта звезда отличается исключительно низкой металличностью - в ее составе в 3.4 раза меньше тяжелых элементов, чем входит в состав Солнца.
Минимальная масса планеты HD 181720 b - 0.37 масс Юпитера, орбитальный период 956 земных суток. Если этот аналог Сатурна имеет круговую орбиту, то он вращается вокруг своей звезды на расстоянии 1.84 а.е. и имеет тепловой режим Марса.

Звезда HD 190984 удалена от Солнца на 190 + 45 пк. Ее спектральный класс F8 V, масса оценивается в 0.91 солнечных масс, светимость - примерно в 9.7 светимостей Солнца. Как и HD 181720, звезда HD 190984 отличается пониженным содержанием тяжелых элементов: их в 3 раза меньше, чем на Солнце.
Минимальная масса планеты HD 190984 b - 3.1 масс Юпитера, орбитальный период составляет 4885 земных суток (более 13 лет!) В случае круговой орбиты расстояние между планетой и звездой составит 5.45 а.е., что близко к расстоянию между Солнцем и Юпитером. Из-за достаточно высокой светимости звезды температурный режим планеты соответствует поясу астероидов в Солнечной системе.

Звезда HD 28254 удалена от Солнца на 56.2 + 2 пк. Ее спектральный класс G5 V, масса оценивается в 1.06 масс Солнца, светимость - 2.16 светимостей Солнца. По-видимому, звезда уже сошла с главной последовательности и начала эволюционировать в сторону превращения в красный гигант. Она отличается повышенной металличностью - в ее составе в 2.3 раза больше тяжелых элементов, чем на Солнце.
Минимальная масса планеты HD 28254 b - 1.16 масс Юпитера, орбитальный период - 1117 земных суток. В предположении нулевого эксцентриситета расстояние между планетой и звездой составляет 2.14 а.е., температурный режим соответствует тепловому режиму Марса.

Продолжение следует.

Информация получена: http://www.eso.org/public/news/eso0939/
А также из Энциклопедии внесолнечных планет

 

 

12 ноября 2009
Планеты-гиганты от Женевской группы

Продолжаю рассказывать о 29 планетах, открытых Женевской группой с помощью спектрометра HARPS и анонсированных 19 октября. Большинство из них - планеты-гиганты, чья масса сравнима с массой Юпитера или даже превышает ее.
Это GJ 676 A b, HD 125612 d, HD 148156 b, HD 156411 b, HD 181720 b, HD 190984 b, HD 28254 b, HD 290327 b, HD 43197 b, HD 44219 b, HD 5388 b, HD 63765 b, HD 6718 b, HD 8535 b, HD 9578 b, HIP 12961 b и HIP 5158 b.

Звезда GJ 676 A - красный карлик спектрального класса M0, удаленный от Солнца на 16.1 + 1.7 пк. Его видимая звездная величина +9.59, что приводит к абсолютной болометрической звездной величине +7.39 и светимости приблизительно в 9.2% от светимости Солнца. Массу звезды я оценила по светимости (ну очень приблизительно) в 0.5 солнечных масс.
Минимальная масса (параметр m sin i) планеты GJ 676 A b - 4 массы Юпитера. Она делает один оборот вокруг своей звезды примерно за 1000 земных суток. По законам Кеплера можно оценить расстояние от планеты до звезды - в предположении круговой орбиты оно равно 1.55 а.е. Из-за небольшой светимости звезды температурный режим планеты соответствует тепловому режиму Юпитера.

HD 125612 d - еще одна массивная планета с тепловым режимом Юпитера. Ее минимальная масса - 7.1 масс Юпитера, она делает один оборот за 4613 земных суток (более 12 лет!) Если наклонение орбиты этой планеты к лучу зрения окажется меньше 33 градусов, истинная масса этого объекта превысит 13 масс Юпитера, и объект окажется не планетой, а коричневым карликом.
Кроме HD 125612 d, в этой системе известны еще две планеты: горячий нептун HD 125612 c с минимальной массой 21.3 масс Земли и эксцентричный прохладный гигант HD 125612 b с минимальной массой 3.2 масс Юпитера.
Родительская звезда в этой системе весьма напоминает Солнце: ее спектральный класс G3 V, масса 1.1 солнечных масс.

Звезда HD 148156 удалена от Солнца на 53 + 2.9 пк. Ее спектральный класс G1 V, масса оценивается в 1.22 солнечных масс, светимость примерно в 2 раза превышает светимость Солнца. Эта звезда отличается высокой металличностью - в ее составе примерно в 2 раза больше тяжелых элементов, чем содержится в составе Солнца.
Минимальная масса планеты HD 148156 b - 0.91 масс Юпитера, орбитальный период составляет 1010 земных суток. Считая орбиту круговой, по законам Кеплера можно оценить расстояние от планеты до звезды (2.1 а.е.) и температурный режим планеты, оказывающийся близким к тепловому режиму Марса.

Продолжение следует.

Информация получена: http://www.eso.org/public/news/eso0939/
А также из Энциклопедии внесолнечных планет

 

 

5 ноября 2009
Шесть нептунов от Женевской группы

Помимо трех суперземель, описанных ниже, среди этих 29 новых планет есть и несколько нептунов. Это HD 103197 b, HD 104067 b, HD 125595 b, HD 125612 c, HD 85390 b и HD 90156 b. Расскажу о них подробнее. На всякий случай напомню, что по местной классификации нептуном считается планета, чья минимальная масса (параметр m sin i) оказывается в интервале от 7 до 60 масс Земли. Понятно, что это деление достаточно условное.

Звезда HD 103197 удалена от Солнца на 49 пк. Это оранжевый карлик спектрального класса K1 V, ее масса составляет 0.9 масс Солнца, а светимость оценивается в 44% от солнечной светимости. Звезда отличается повышенным содержанием тяжелых элементов - их в 1.6 раза больше, чем на Солнце.
Минимальная масса планеты HD 103197 b - 0.1 масс Юпитера или 32 массы Земли, ее орбитальный период - 47.8 земных суток. Считая орбиту круговой (к сожалению, об эксцентриситете этой орбиты пока ничего не сообщается), можно вычислить расстояние между планетой и звездой - оно оказалось равным 0.25 а.е. Таким образом, HD 103197 b - очень теплый нептун с температурным режимом Меркурия.

Звезда HD 104067 - еще один оранжевый карлик, удаленный от Солнца на 20.8 пк. Масса звезды оценивается в 0.79 солнечных масс, светимость - в 31% от светимости Солнца. Содержание тяжелых элементов в составе этой звезды близко к солнечному.
Минимальная масса планеты HD 104067 b - 0.16 масс Юпитера или 51 масса Земли. Возможно, планета достаточно массивна для того, чтобы удержать большое количество водорода и гелия и быть не нептуном, а газовым гигантом (так ли это, покажут будущие исследования). Она делает один оборот вокруг своей звезды за 55.8 земных суток. Считая орбиту круговой (пока ее эксцентриситет неизвестен), находим расстояние от планеты до звезды - 0.26 а.е. Температурный режим этой планеты также близок к температурному режиму Меркурия.

HD 125595 - еще один оранжевый карлик (спектральный класс K4 V), удаленный от Солнца на расстояние в 27.4 пк. Его масса составляет 74% от массы Солнца, светимость оценивается в 24% солнечной светимости.
Минимальная масса планеты HD 125595 b - 0.045 масс Юпитера или 14.3 масс Земли, ее орбитальный период - 9.67 земных суток. Считая орбиту планеты круговой, можно оценить расстояние между планетой и звездой - оно близко к 0.08 а.е. HD 125595 b - очень теплый нептун, для него a/Rэф ~ 0.16.

Звезда HD 125612 - солнцеподобная звезда спектрального класса G3 V, удаленная от нас на 53 пк. Рядом с ней уже была известна одна планета - прохладный гигант HD 125612 b с минимальной массой 3.2 массы Юпитера. Теперь европейские астрономы обнаружили рядом с ней еще две планеты: горячий нептун HD 125612 c и массивную планету (или коричневый карлик) HD 125612 d.
Минимальная масса планеты HD 125612 c - 0.067 масс Юпитера или 21.3 масс Земли, ее орбитальный период 4.155 земных суток. Положив орбиту этой планеты круговой, получим расстояние от планеты до звезды: 0.052 а.е. Весьма вероятно, что эта планета утратила свою водородную атмосферу, и теперь основным элементом в атмосфере является гелий.

Еще один оранжевый карлик - звезда HD 85390, удаленная от Солнца на 34 пк. Ее масса составляет 0.76 солнечных масс, светимость оценивается в 0.46 светимости Солнца. Рядом с ней находится очень интересная планета - массивный нептун с температурным режимом пояса астероидов. Минимальная масса нептуна - 0.14 масс Юпитера или 44.5 массы Земли, орбитальный период - 781 день. В предположении нулевого эксцентриситета большая полуось орбиты этой планеты равна 1.5 а.е.

И, наконец, HD 90156 b - еще один очень теплый нептун. Он вращается вокруг звезды спектрального класса G5 V, удаленной от Солнца на 39.6 пк. Светимость этой звезды (2.16 светимостей Солнца) заметно превышает светимость звезд этого спектрального класса, находящихся на главной последовательности. Видимо, звезда уже начала эволюционировать в сторону превращения в красный гигант.
Минимальная масса планеты HD 90156 b - 0.055 масс Юпитера или 17.5 масс Земли, орбитальный период 49.8 земных суток. Считая орбиту круговой, можно получить расстояние от планеты до звезды - 0.25 а.е., и оценить параметр a/Rэф - 0.17.

Информация получена: http://www.eso.org/public/news/eso0939/
А также из Энциклопедии внесолнечных планет

 

 

31 октября 2009
Три суперземли от Женевской группы

Итак, 19 октября Женевская группа объявила об открытии 29 новых планет и трех коричневых карликов, обнаруженных методом измерения лучевых скоростей родительских звезд с помощью спектрометра HARPS. Среди них - массивные планеты-гиганты на широких орбитах, горячие и прохладные нептуны, и несколько суперземель. Мир внесолнечных планетных систем продолжает поражать своим разнообразием.
Начну рассказ с самых маломассивных планет из этого списка.
Это GJ 433 b, GJ 667C b и HD 215497 b, их минимальная масса (параметр m sin i) меньше 7 масс Земли.

Звезда GJ 433 - сравнительно близкий (9 пк от Солнца) красный карлик спектрального класса M 1.5 V. Ее видимая звездная величина + 9.79, что приводит к болометрической абсолютной звездной величине +8.52 и светимости в 3.25% от светимости Солнца. Масса звезды не указывается, но по светимости можно грубо оценить ее в 0.4 солнечных масс.
Минимальная масса планеты GJ 433 b - 0.019 масс Юпитера или 6 масс Земли, ее орбитальный период - 7 земных суток. Предполагая орбиту планеты круговой (истинный эксцентриситет планеты пока неизвестен), можно по законам Кеплера оценить расстояние от планеты до звезды (0.053 а.е.) и температурный режим GJ 433 b: последний грубо соответствует тепловому режиму Меркурия (a/Rэф ~ 0.3).

GJ 667 C - еще один близкий красный карлик спектрального класса M 1.5 V, удаленный от Солнца всего на 6.97 пк. Его видимая звездная величина +10.22, что соответствует болометрической абсолютной звездной величине +9.49 и светимости 1.33% светимости Солнца. Масса этой звезды также не указывается, но по светимости ее можно грубо оценить в 0.26 солнечных масс. Звезда входит в состав тройной звездной системы (его компаньонами являются оранжевые карлики спектральных классов K3 V и K5 V).

Минимальная масса планеты GJ 667 C b - 0.018 масс Юпитера или 5.7 масс Земли. Ее орбитальный период также равен 7 суткам. Считая орбиту круговой (эксцентриситет этой планеты также пока не известен), получаем большую полуось орбиты равной 0.046 а.е. Тепловой режим этой планеты близок к тепловому режиму Меркурия.

Можно предположить, что обе планеты являются горячими аналогами Венеры - большая масса планет явно позволит сохранить им мощную атмосферу.
Стоит также отметить, что большинство планет, вращающихся вокруг звезд красных карликов, имеют небольшую массу, соответствующую нептунам и суперземлям. Планета-гигант рядом с красным карликом - скорее исключение, чем правило, хотя известны и такие случаи.

Еще одна маломассивная планета открыта в планетной системе HD 215497. Ее родительская звезда - оранжевый карлик спектрального класса K3 V, удаленный от Солнца на 43.5 пк. Светимость звезды составляет примерно 60% от светимости Солнца.
Минимальная масса планеты HD 215497 b - 0.017 масс Юпитера или 5.4 массы Земли. Она вращается вокруг своей звезды на расстоянии 0.046 а.е. и делает один оборот за 3.93 дня. Эта горячая суперземля явно захвачена приливными силами в резонанс 1:1 и повернута к своей звезде только одной стороной.
Еще одна планета в этой системе - холодный гигант HD 215497 c с массой Сатурна и тепловым режимом Марса. Эксцентриситет его орбиты пока не сообщается (я отрисовала его орбиту в предположении нулевого эксцентриситета).

Информация получена: http://www.eso.org/public/news/eso0939/
А также из Энциклопедии внесолнечных планет

 

 

25 сентября 2009
"Закрыта" планета WASP-9 b

Попытка измерить эффект Росситера-МакЛафлина для транзитного горячего гиганта WASP-9 b привела к 'закрытию' этой планеты. Кривая блеска звезды WASP-9, которая была интерпретирована как транзит по диску звезды планеты радиусом 1.3 радиуса Юпитера, оказалась вызвана близкой к WASP-9 (в угловых величинах) затменно-переменной звездой заднего фона. Тщательное изучение спектра звезды WASP-9 с помощью высокоточного спектрометра HARPS выявило в нем следы второго звездного спектра.

Таким образом, планеты WASP-9 b не существует.

Информация получена: http://tamise.ujf-grenoble.fr/wws/arc/exoplanets/2009-09/msg00003.html

 

 

24 сентября 2009
Четыре массивных гиганта от Женевской группы

В августе поток открытий новых экзопланет был так велик, что кое-какие открытия я умудрилась пропустить. Попытаюсь наверстать упущенное.

12 августа 2009 года в Архиве электронных препринтов появилась статья членов Женевской группы об открытии еще четырех массивных экзопланет в трех планетных системах. Открытие было сделано методом измерения лучевых скоростей родительских звезд с помощью высокоточного спектрометра CORALIE, работающего на 1.2-метровом телескопе в Ла Силла (Чили).
Обзор неба с помощью спектрографа CORALIE начался в июне 1998 года, т.е. больше 10 лет назад. Для обзора были выбраны звезды главной последовательности спектральных классов F8 - K0, расположенные ближе 50 пк от Солнца, а также некоторые сравнительно яркие звезды более поздних спектральных классов (до M0 V). Всего были измерены лучевые скорости 1647 звезд, из них 40% были измерены с точностью около 6 м/сек, и 90% - с точностью не ниже 10 м/сек. Для остальных 10% звезд точность измерения лучевых скоростей была ниже по разным причинам (широкие линии в спектре, высокая скорость вращения звезд и т.п.) В рамках этого обзора уже было открыто 54 экзопланеты.

Итак, звезда HD 147018 (она же HIP 80250) удалена от Солнца на 43 + 1.6 пк. Ее спектральный класс G9 V, масса оценивается в 0.927 + 0.031 солнечных масс, светимость составляет примерно 74% от светимости Солнца. Содержание тяжелых элементов в составе этой звезды примерно на четверть превышает солнечное значение.
Вокруг этой звезды вращаются сразу две массивных планеты-гиганта.
Минимальная масса (параметр m sin i) внутренней планеты HD 147018 b составляет 2.12 + 0.07 масс Юпитера. Она вращается вокруг своей звезды по эллиптичной орбите с большой полуосью 0.239 + 0.004 а.е. и эксцентриситетом 0.469 + 0.008, и делает один оборот за 44.236 + 0.008 земных суток. Расстояние между планетой и звездой меняется от 0.13 а.е. в перицентре до 0.35 а.е. в апоцентре. По своему тепловому режиму это типичный очень теплый гигант.
Вторая (внешняя) планета удалена от своей звезды на 13 а.е. Ее минимальная масса 6.56 + 0.3 масс Юпитера. Если наклонение орбиты этой планеты окажется меньше 30 градусов, ее истинная масса превысит 13 масс Юпитера, и объект окажется не планетой, а коричневым карликом. Объект вращается вокруг своей звезды по слабоэллиптичной орбите с эксцентриситетом 0.13 + 0.01 и делает один оборот за 1008 + 18 земных суток. Температурный режим планеты меняется примерно от температурного режима Сатурна до температурного режима Урана.

Звезда HD 171238 (она же HIP 91085) удалена от Солнца на 50 пк. Ее спектральный класс K0 V, масса оценивается в 0.943 + 0.033 масс Солнца, светимость составляет примерно 72% солнечной. Тяжелых элементов в составе этой звезды в полтора раза больше, чем на Солнце.
Минимальная масса (параметр m sin i ) планеты HD 171238 b - 2.60 + 0.15 масс Юпитера. Планета вращается вокруг своей звезды по эллиптичной орбите с эксцентриситетом 0.4 и большой полуосью 2.54 + 0.06 а.е., и делает один оборот за 1523 + 45 суток. Из-за значительного эксцентриситета расстояние между планетой и звездой меняется от 1.52 а.е. в перицентре до 3.56 а.е. в апоцентре. Температурный режим планеты меняется примерно от температурного режима Марса до температурного режима Юпитера.

Звезда HD 204313 (она же HIP 106006) удалена от Солнца на 47 пк. Ее спектральный класс G5 V, масса на 4-5% превышает солнечную, светимость составляет 1.19 солнечных светимостей. Звезда также отличается повышенным содержанием тяжелых элементов.
Минимальная масса планеты HD 204313 b оценивается в 4.05 + 0.17 масс Юпитера. Планета вращается вокруг своей звезды по слабоэллиптичной (эксцентриситет 0.13 + 0.02) орбите на среднем расстоянии около 3 а.е. и делает один оборот за 1931 + 18 земных суток. Ее температурный режим примерно соответствует поясу астероидов в Солнечной системе.

Информация получена: http://arxiv.org/pdf/0908.1479v1.pdf

 

 

18 сентября 2009
Вторая планета в системе CoRoT-7

Женевская группа (главные конкуренты Калифорнийской группы и первооткрыватели первой экзопланеты у нормальной звезды) объявила об открытии второй планеты в системе CoRoT-7. Планета была открыта методом лучевых скоростей.

Первая планета в системе CoRoT-7 была открыта транзитным методом с помощью космической миссии CoRoT (отсюда и название). Это первая и единственная на данный момент известная транзитная суперземля. Для подтверждения планетной природы транзитного кандидата система CoRoT-7 наблюдалась весной 2008 года, а потом несколько раз в течение 2009 года с помощью высокоточного спектрографа HARPS на 3.6-метровом телескопе в Ла Силла (Чили). Открытие планет осложнялось тем, что звезда CoRoT-7 - молодая и активная, а лучевые скорости, наведенные планетами, составляют всего несколько метров в секунду (3.5 м/сек от внутренней планеты и 4 м/сек от внешней).
На данный момент параметры системы таковы:
Внутренняя планета - CoRoT-7 b. Ее истинная (не минимальная!) масса составляет 4.8 + 0.8 масс Земли, радиус - 0.15 + 0.008 радиусов Юпитера (около 1.7 радиусов Земли). Планета вращается вокруг своей звезды на расстоянии 0.017 а.е. и делает один оборот за 0.8536 земных суток (20 часов 29 минут), орбита круговая.
Внешняя планета - CoRoT-7 c. Ее истинная масса, строго говоря, неизвестна (планета не транзитная), но кажется весьма вероятным, что наклонение ее орбиты мало отличается от наклонения орбиты CoRoT-7 b (~80 градусов), а минимальная масса (параметр m sin i) мало отличается от истинной массы. Минимальная масса этой планеты, определенная из спектроскопических наблюдений, составляет 8.4 + 0.9 масс Земли. Она вращается вокруг своей звезды на расстоянии 0.046 а.е. и делает один оборот за 3.698 + 0.003 земных суток. Обе планеты попадают в область горячих планет.

Информация получена: http://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2009/40/aa13096-09.pdf

 

 

11 сентября 2009
Падающая планета

8 сентября 2009 года в Энциклопедии внесолнечных планет появились сведения о удивительной планете WASP-18 b - массивном горячем гиганте на экстремально тесной орбите, чей жизненный путь скоро закончится в недрах родительской звезды. Планета открыта транзитным методом.

Звезда WASP-18 (она же HD 10069, она же HIP 7562) удалена от Солнца на 100 + 10 пк. В Энциклопедии указан ее спектральный класс: F9, в то время как в базе данных SIMBAD указано несколько другое значение: F6 V. Масса звезды оценивается в 1.25 + 0.13 масс Солнца, радиус - в 1.22 + 0.06 солнечных радиусов, светимость примерно в 1.6 раза превышает солнечную. Возраст звезды оценивается примерно в 630 миллионов лет (точнее, в 0.1-1.5 млрд. лет).
Истинная (не минимальная!) масса планеты WASP-18 b равна 10.3 + 0.7 масс Юпитера. Она вращается вокруг своей звезды на расстоянии всего 0.02 а.е. (3 млн. км от центра звезды или 2.2 млн.км от ее поверхности) и делает один оборот за 0.941453 земных суток (22 часа 36 минут). По оценкам авторов открытия, температура поверхности планеты достигает 3800К, т.е. превышает температуру поверхности многих маломассивных звезд.
Мощные приливные силы тормозят вращение планеты, заставляя ее по спирали приближаться к своей звезде. Возможно, что очень скоро по астрономическим меркам WASP-18 b упадет на звезду или будет разорвана приливными силами.

Информация получена: http://www.nature.com/nature/journal/v460/n7259/full/nature08245.html

 

 

2 сентября 2009
Еще две планеты у звезд красных гигантов

13 августа в Архиве электронных препринтов появилась статья группы немецких астрофизиков об открытии двух массивных экзопланет у звезд красных гигантов: 11 UMi и HD 32518. Открытие сделано методом измерения лучевых скоростей родительских звезд.

Указанная группа товарищей с февраля 2004 года отслеживает лучевые скорости 62 красных гигантов спектрального класса К. Они уже обнаружили в своей выборке три планеты: 4 UMa, 42 Dra и HD 139357. Интерес немецких ученых именно к таким звездам объясняется тем, что они позволяют изучить свойства планетных систем звезд промежуточной массы (1.5-3 масс Солнца). Будучи на главной последовательности, они имеют спектральный класс A. В спектре звезд этого спектрального класса нет тонких узких линий, смещение которых позволяет измерять небольшие лучевые скорости, наведенные планетой, поэтому непосредственное обнаружение планет у звезд A-класса методом лучевых скоростей невозможно. Однако когда A-звезда сходит с главной последовательности и начинает эволюционировать в красный гигант, ее радиус растет, температура поверхностных слоев падает, и в спектре появляются тонкие резкие линии, все-таки позволяющие обнаруживать планеты.

Итак, звезда 11 Малой Медведицы (она же HD 136726, HR 5714, HIP 74793) удалена от Солнца на 119.50 + 6.60 пк. Ее спектральный класс K4 III, масса оценивается в 1.80 + 0.25 масс Солнца, радиус составляет 24.1 + 1.8 радиусов Солнца, светимость звезды превышает солнечную в 258 раз. Содержание тяжелых элементов в составе этой звезды сравнимо с солнечным, возраст оценивается в 1-2 млрд. лет.
Минимальная масса планеты 11 UMi b (параметр m sin i) оценивается в 10.50 + 2.5 масс Юпитера. Если наклонение орбиты i окажется меньше 54 градусов, истинная масса планеты превысит 13 масс Юпитера, и объект окажется не планетой, а коричневым карликом. Объект движется вокруг своей звезды по слабоэллиптичной орбите на среднем расстоянии 1.54 + 0.07 а.е. и делает один оборот за 516 + 3 земных суток. Несмотря на довольно широкую орбиту, из-за большой светимости звезды тепловой режим планеты соответствует горячим гигантам.

Звезда HD 32518 удалена от Солнца на 117.4 + 10.7 пк. Ее спектральный класс K1 III, масса оценивается в 1.13 + 0.18 масс Солнца, радиус составляет 10.2 + 0.9 солнечных радиусов, светимость превышает солнечную в 46 раз. Тяжелых элементов в составе этой звезды примерно на 30% меньше, чем на Солнце. Возраст HD 32518 оценивается в 5.8 + 2.6 млрд. лет.
Минимальная масса планеты HD 32518 b составляет 3.0 + 0.7 масс Юпитера. Она вращается вокруг своей звезды по круговой орбите на расстоянии 0.59 + 0.03 а.е. и делает один оборот за 157.5 + 0.4 земных суток. Как и 11 UMi b, планета HD 32518 b является горячим гигантом.

Информация получена: http://fr.arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0908/0908.1753v1.pdf

 

 

26 августа 2009
На озере Онтарио нет волн

21 декабря 2008 года "Кассини" проводил радарную съемку Ontario Lacus, самого большого озера на поверхности Титана, чей поперечник достигает 235 км. По яркости блика, отраженного от поверхности озера, ученые смогли определить высоту его волн. Оказалось, что никаких волн на озере нет: на масштабах ~100 м максимальная неровность рельефа озера не превышает 3 мм! Это тем более странно, что из-за малой силы тяжести на поверхности Титана при прочих равных условиях высота волн должна быть в 7 раз выше, чем на Земле.

Озеро Ontario Lacus, снимок АМС "Кассини"

Причина того, что огромное озеро выглядит как тихий лесной пруд, пока не известна. Можно предположить, что над озером стоит полный штиль, что озеро наполнено вязкой жидкостью типа меда или покрыто пленкой, гасящей волны. Возможно, действует сразу несколько подобных факторов.

Информация получена:
http://www.newscientist.com/article/dn17665-saturn-moons-mirrorsmooth-lake-good-for-skipping-rocks.html

 

 

25 августа 2009
Ретроградная или полярная орбита горячего гиганта HAT-P-7 b

Недавно в Архиве электронных препринтов появилось сразу две работы, посвященные необычной орбите планеты HAT-P-7 b. Первая опубликована калифорнийской группой (Дж. Марси со товарищи), вторая - группой японских астрофизиков, работающих на телескопе Субару. Обе группы предоставили доказательства очень большого угла между осью вращения звезды и наклонением орбиты планеты, что говорит о полярной или даже ретроградной (обратной) орбите этого транзитного горячего гиганта.
В настоящее время общепринятой (и, скорее всего, верной) является гипотеза об образовании планет из газопылевого диска, вращающегося вокруг новорожденной звезды и являющегося 'строительным мусором', оставшимся после ее формирования. Поскольку и звезда, и диск возникли из одного газопылевого сгустка в едином процессе, ожидается, что плоскость вращения диска (а впоследствии и плоскость вращения планет) должна быть близка к экваториальной плоскости звезды, а направление вращения диска (и планет) совпадать с направлением вращения звезды вокруг своей оси. В Солнечной системе это действительно так: все планеты движутся по своим орбитам в направлении осевого вращения Солнца, их орбиты наклонены к эклиптике всего на несколько градусов, а сама эклиптика (плоскость орбиты Земли) наклонена к экваториальной плоскости Солнца на 7 градусов.
Но для HAT-P-7 b это оказалось совсем не так.

Члены калифорнийской группы наблюдали звезду HAT-P-7 во время транзита, т.е. прохода планеты по диску звезды. Если орбитальная плоскость транзитной планеты близка к экваториальной плоскости звезды, наблюдается любопытный спектральный эффект, называемый эффектом Росситера-МакЛафлина. Он заключается в том, что звезда вращается вокруг своей оси, и половина ее диска приближается к нам (и линии в спектре смещаются в синюю сторону), а половина диска - удаляется (и линии в спектре смещаются в красную сторону). Если транзитная планета вращается вокруг своей звезды в ту же сторону, сначала она зайдет на диск звезды с 'синей' (приближающейся к нам) стороны, и общий спектр звезды слегка 'покраснеет', а сойдет с диска звезды с 'красной' стороны, и общий спектр звезды слегка 'посинеет'.

Иллюстрация эффекта Росситера-МакЛафлина

У звезды HAT-P-7 был обнаружен аномальный эффект Росситера-МакЛафлина. При вступлении планеты на диск звезды средняя лучевая скорость звезды не увеличилась, а уменьшилась, звезда как бы слегка 'посинела'. Соответственно, при сходе планеты с диска средняя лучевая скорость звезды увеличилась, звезда 'покраснела'. Это говорит о том, что орбита планеты резко наклонена к экватору звезды (если угол наклона формально превысит 90 градусов, это будет означать, что планета обращается вокруг своей звезды в сторону, противоположную ее вращению).

Аномальный эффект Росситера-МакЛафлина, наблюдаемый у звезды HAT-P-7

Американцы вычислили, что этот угол, по крайней мере, больше 86 градусов (орбита или полярная, или ретроградная). Калифорнийская группа склонилась к мнению, что орбита полярная. Согласно их измерениям, скорость вращения звезды HAT-P-7 (v sin i) составляет всего около 5 км/сек (японцы нашли, что эта скорость еще меньше - 3.8 км/сек), что гораздо меньше скорости вращения звезд этого спектрального класса (обычно около 15 км/сек). Это может означать, что звезда наблюдается примерно с полюса. Японцы сочли, что орбита ретроградная, и оценили угол наклона орбиты в -132.6 +12.6/-21.5 градусов.

Наличие планеты массой 1.8 масс Юпитера на такой необычной орбите невозможно объяснить без предположения о драматических событиях в истории этой планетной системы (скорее всего, планет-планетного рассеяния). Мир планетных систем еще раз продемонстрировал свое удивительное разнообразие.

Информация получена: http://pasj.asj.or.jp/v61/n5/610501/610501.pdf
http://iopscience.iop.org/1538-4357/703/2/L99/pdf/1538-4357_703_2_L99.pdf

 

 

22 августа 2009
Еще четыре планеты-гиганта на широких орбитах

11 августа 2009 года в Архиве электронных препринтов появилась очередная статья членов Калифорнийской группы, посвященная открытию четырех и подтверждению двух ранее открытых планет. Все новые планеты являются планетами-гигантами и находятся на широких орбитах.
Открытия были сделаны на Ликской обсерватории методом измерения лучевых скоростей родительских звезд. Программа поиска планет на этой обсерватории начала работу в 1989 (!) году и включала в себя наблюдения за 100 звездами. Начиная с 1997 года список был расширен еще на 400 звезд. Такой длинный ряд наблюдений позволяет открывать планеты на широких орбитах, чей орбитальный период составляет несколько (до десяти) лет.

Итак, звезда HD 30562 удалена от Солнца на 26.5 пк. Это звезда главной последовательности спектрального класса F8 V, чья масса составляет 1.22 + 0.04 масс Солнца, светимость превышает солнечную в 2.85 + 0.19 раза, в возраст оценивается в 4 млрд. лет. Тяжелых элементов в составе этой звезды примерно в 1.7 раз больше, чем на Солнце.
Минимальная масса (параметр m sin i) планеты HD 30562 b - 1.29 + 0.08 масс Юпитера. Планета вращается вокруг своей звезды по эллиптичной орбите, чей эксцентриситет достигает 0.76 + 0.05 (шестое место среди планет с наибольшим эксцентриситетом), а большая полуось равна 2.3 а.е., и делает один оборот за 1157 + 27 земных суток. Из-за высокого эксцентриситета расстояние между планетой и звездой меняется от 0.55 а.е. в перицентре до 4.05 а.е. в апоцентре, т.е. более чем в 7 раз! Температурный режим планеты меняется от температурного режима Меркурия до температурного режима Главного пояса астероидов.

Звезда HD 86264 удалена от Солнца на 72.6 пк. Ее спектральный класс F7 V, масса превышает солнечную в 1.42 + 0.05 раз, светимость составляет 4.55 + 0.6 светимостей Солнца. Возраст звезды оценивается в 2-3 млрд. лет.
Минимальная масса (параметр m sin i) планеты HD 86264 b достигает 7 масс Юпитера. Если наклонение орбиты i окажется меньше 32 градусов, истинная масса объекта превысит 13 масс Юпитера, и объект окажется не планетой, а коричневым карликом. Объект также вращается вокруг своей звезды по высокоэллиптичной орбите с эксцентриситетом 0.7 + 0.2 и большой полуосью 2.86 + 0.07 а.е. и делает один оборот за 1475 + 55 земных суток. Расстояние между планетой и звездой меняется от 0.86 а.е. в перицентре до 4.86 а.е. в апоцентре.

Звезда HD 87883 удалена от Солнца на 18 пк. Это звезда немного легче и тусклее Солнца: ее масса составляет 82%, а светимость примерно 32%, соответственно, от массы и светимости Солнца. Возраст звезды оценивается в 9.8 млрд. лет.
Минимальная масса планеты HD 87883 b - 1.78 + 0.34 масс Юпитера. Она вращается вокруг своей звезды по эллиптической орбите с эксцентриситетом 0.53 + 0.12 и большой полуосью 3.6 а.е. и делает один оборот за 2754 + 87 земных суток (семь с половиной лет!) Расстояние между планетой и звездой меняется от 1.69 а.е. в перицентре до 5.5 а.е. в апоцентре. Тепловой режим планеты меняется от теплового режима пояса астероидов до теплового режима Сатурна.

Звезда HD 148427 удалена от Солнца на 59.3 пк. Это оранжевый субгигант спектрального класса K0 IV, чья масса превышает солнечную в 1.45 + 0.06 раза, а светимость - более чем в 6 раз. Возраст звезды оценивается в 2.5 млрд. лет.
Минимальная масса планеты HD 148427 b - 0.96 + 0.1 масс Юпитера. Она вращается вокруг своей звезды по слабоэллиптичной орбите на среднем расстоянии 0.93 + 0.01 а.е. и делает один оборот за 331.5 + 3 земных суток. Несмотря на достаточно широкую орбиту, из-за высокой светимости звезды тепловой режим планеты соответствует тепловому режиму Меркурия.

Также американские астрофизики подтвердили наличие двух планет, открытых ранее, и уточнили их параметры. Это HD 89307 b и HD 196885 A b.

Информация получена: http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0908/0908.1596v1.pdf

 

 

18 августа 2009
Самая неплотная транзитная экзопланета на ретроградной орбите

Международная группа астрофизиков, работающих в рамках проекта SuperWASP (Wide Angle Search for Planets = Широкоугольный поиск планет), объявила об открытии нового транзитного горячего гиганта WASP-17 b. Планета отличается уникально низкой плотностью и ретроградной орбитой - т.е. она вращается вокруг своей звезды в сторону, противоположную направлению осевого вращения самой звезды.

Звездное поле в созвездии Скорпион, включающее в себя звезду WASP-17, наблюдалось с 4 мая по 18 августа 2006 года, с 5 марта по 19 августа 2007 года и со 2 марта по 19 апреля 2008 года. По результатам этих наблюдений у звезды WASP-17 были обнаружены регулярные транзиты (т.е. проходы планеты по диску звезды, приводящие к небольшим ослаблениям блеска последней). Для подтверждения планетной природы транзитного кандидата звезду WASP-17 наблюдали с помощью спектрографов CORALIE и HARPS в 2008 и 2009 годах.

Итак, звезда WASP-17 имеет спектральный класс F6 и видимую звездную величину +11.6. Расстояние до звезды в оригинальной работе не указано, но, считая эту звезду типичной для своего спектрального класса, можно оценить массу звезды в 1.2 массы Солнца, светимость - в 4 светимости Солнца, а расстояние до нее - в 457 пк.
Истинная (не минимальная!) масса планеты WASP-17 b оценивается в 0.49 + 0.06 масс Юпитера (что довольно типично для горячих гигантов), но радиус достигает огромной величины 1.74 + 0.26 радиусов Юпитера, что приводит к средней плотности 0.092 +0.054/-0.032 г/куб.см (плотность свежевыпавшего снега!) Таким образом, WASP-17 b становится планетой с наименьшей средней плотностью из известных. Планета вращается вокруг своей звезды по орбите с заметным эксцентриситетом (~0.13) на среднем расстоянии 0.05 а.е. и делает один оборот за 3.73544 земных суток.

Тщательные спектральные наблюдения звезды WASP-17 во время транзитов планеты позволили сделать удивительный вывод: планета вращается вокруг своей звезды в сторону, противоположную вращению самой звезды! Формально наклон орбиты к оси вращения звезды составляет ?147 +49/-11 градусов. Такие орбиты называются ретроградными, или обратными. В Солнечной системе нет ни одной планеты на ретроградной орбите, большинство крупных спутников планет также обращается в прямом направлении, и только Тритон, спутник Нептуна, как и планета WASP-17 b, вращается в противоположную сторону.

Авторы открытия отмечают, что такая необычная орбита приводит к мощному приливному разогреву недр планеты WASP-17 b, чем и объясняется ее большой радиус и малая средняя плотность.

Информация получена: http://iopscience.iop.org/0004-637X/709/1/159/pdf/0004-637X_709_1_159.pdf

 

 

15 августа 2009
Открыты еще пять планет-гигантов на широких орбитах

Калифорнийская группа продолжает радовать нас своими открытиями. На этот раз они представляют пять новых планет-гигантов на широких орбитах, открытых методом измерения лучевых скоростей родительских звезд на обсерватории им. Кека. Калифорнийская группа регулярно измеряет лучевые скорости примерно 1800 звезд спектральных классов F, G и K, из которых 1330 звезд наблюдаются с 1997 года. Такой длинный ряд наблюдений позволяет открывать планеты на широких орбитах с достаточно большим периодом, составляющим несколько лет.

Итак, звезда HD 34445 удалена от Солнца на 46.5 + 1.5 пк. Ее спектральный класс G0, светимость превышает солнечную в 2.0 + 0.2 раза, масса оценивается в 1.07 + 0.02 солнечных масс. По всей видимости, звезда недавно сошла с главной последовательности и начала эволюционировать в сторону превращения в красный гигант, ее возраст оценивается в 8.5 + 2.0 млрд. лет.
Минимальная масса (параметр m sin i) планеты HD 34445 b - 0.67 + 0.04 масс Юпитера. Она вращается вокруг своей звезды по высокоэллиптичной орбите (эксцентриситет достигает значения 0.57 + 0.06) на среднем расстоянии 2 а.е. и делает один оборот за 2.75 + 0.02 года (1003 + 6 земных суток). Судя по тому, как неточно экспериментальные точки ложатся на теоретическую (однопланетную) кривую, в этой системе находится не одна, а несколько планет, совместно воздействующих на родительскую звезду.

График, демонстрирующий зависимость лучевой скорости звезды HD 34445 от времени. Линией показано наилучшее однопланетное решение, соответствующее планете массой 0.67 масс Юпитера на орбите с большой полуосью 2 а.е. и эксцентртриситетом 0.57

Звезда HD 126614 A удалена от Солнца на 72.4 + 5.3 пк. Ее спектральный класс K0, светимость составляет 1.2 + 0.2 солнечных, масса оценивается в 1.145 + 0.03 масс Солнца. Эта звезда отличается исключительно высоким содержанием тяжелых элементов - их в 3.6 раза больше, чем на Солнце! HD 126614 A также уже покинула главную последовательность, ее возраст оценивается в 7.2 + 2.0 млрд. лет.
В каталоге Гиппаркоса звезда HD 126614 помечена как одиночная, но авторы открытия обнаружили рядом с ней на расстоянии 0.489 угловых секунд тусклый красный карлик спектрального класса М, который они назвали HD 126614 B. Пока неясно, связаны ли эти звезды физически или случайно проектируются рядом на небесную сферу.
Минимальная масса планеты HD 126614 A b - 0.42 + 0.05 масс Юпитера. Она вращается вокруг своей звезды по высокоэллиптичной орбите (эксцентриситет 0.59 + 0.15) с большой полуосью 2.28 + 0.02 а.е. и делает один оборот за 3.25 + 0.04 года (1187 + 15 земных суток). Из-за высокого эксцентриситета расстояние между планетой и звездой меняется от 0.93 а.е. в перицентре до 3.63 а.е. в апоцентре.
Судя по неточному попаданию экспериментальных точек на теоретическую (однопланетную) кривую, в этой системе также находятся несколько планет.

График, демонстрирующий зависимость лучевой скорости звезды HD 126614 A от времени. Линией показано наилучшее однопланетное решение, соответствующее планете массой 0.42 масс Юпитера на орбите с большой полуосью 2.28 а.е. и эксцентртриситетом 0.59

Звезда HD 24496 A удалена от Солнца на 20.4 + 0.3 пк. Ее спектральный класс G5 V, масса оценивается в 0.95 + 0.09 масс Солнца, светимость - 0.70 + 0.03 солнечной.
В каталоге Гиппаркоса эта звезда также помечена как одиночная, но авторы статьи обнаружили на расстоянии 2.7 угловых секунд от нее красный карлик спектрального класса M0 V, который они назвали HD 24496 B. Они отыскали измерение положения этой звезды, сделанное в 1979 году, и сравнили его с настоящим положением. Судя по тому, что обе звезды имеют общее собственное движение, они физически связаны и являются звездной парой, вращающейся вокруг общего центра масс.
Минимальная масса планеты HD 24496 A b - 0.32 + 0.05 масс Юпитера, что сравнимо с массой Сатурна. Планета вращается вокруг своей звезды по эллиптичной орбите с большой полуосью 2.59 + 0.06 а.е. и эксцентриситетом 0.30 + 0.15, и делает один оборот за 4.30 + 0.14 года (1568 + 51 земных суток). Расстояние между планетой и звездой меняется от 1.81 а.е. в перицентре до 3.37 а.е. в апоцентре. Температурный режим планеты примерно соответствует поясу астероидов в Солнечной системе.

График, демонстрирующий зависимость лучевой скорости звезды HD 24496 A от времени

Звезда HD 13931 удалена от Солнца на 44.2 + 1.4 пк. Ее спектральный класс G0, светимость составляет 1.57 + 0.14 светимостей Солнца, масса оценивается в 1.02 + 0.02 солнечных масс. И эта звезда немолода - ее возраст оценивается в 8.4 + 2.0 млрд. лет.
Планета HD 13931 b весьма похожа на наш Юпитер. Ее минимальная масса оценивается в 1.89+0.30/?0.15 масс Юпитера, она вращается вокруг своей звезды по слабоэллиптичной орбите на среднем расстоянии 5.44 +1.22/?0.55 а.е. и делает один оборот за 12.5+3.0/?1.2 лет. Тепловой режим планеты грубо соответствует тепловому режиму Юпитера.

График, демонстрирующий зависимость лучевой скорости звезды HD 13931 от времени. Видно, что теоретическая кривая хорошо описывает экспериментальные данные. Наличие планеты-гиганта на широкой почти круговой орбите и отсутствие массивных планет на более тесных орбитах делает эту систему похожей на Солнечную.

И наконец, звезда Gliese 179 - сравнительно близкий (удален от Солнца на 12.3 + 0.6 пк) красный карлик спектрального класса M3.5 V. Его масса оценивается в 0.357 + 0.03 солнечных масс, светимость составляет всего 0.016 светимости Солнца. Как и HD 126614 A, звезда отличается повышенным содержанием тяжелых элементов - их в 2 раза больше, чем на Солнце.
Минимальная масса планеты Gliese 179 b - 1.07 + 0.1 масс Юпитера. Планета вращается вокруг своей звезды по эллиптической орбите с умеренным эксцентриситетом (~0.27) и большой полуосью 2.45 + 0.24 а.е., и делает один оборот за 6.4 + 0.2 лет. Тепловой режим планеты соответствует тепловому режиму Урана.

График, демонстрирующий зависимость лучевой скорости звезды Gliese 179 от времени.

Информация получена: http://exoplanets.org/papers/sixpack.pdf

 

 

14 августа 2009
Горячий нептун и холодный гигант от Калифорнийской группы

Калифорнийская группа сообщила об открытии двух внесолнечных планет, открытых методом измерения лучевых скоростей их родительских звезд на обсерватории им. Кека в рамках программы N2K. Одна из этих планет - горячий нептун HD 179079 b, вторая - холодный гигант HD 73534 b.

Звезда HD 179079 - субгигант спектрального класса G5. Она уже сошла с главной последовательности и начала эволюционировать в сторону превращения в красный гигант. Звезда удалена от Солнца на 65.5 + 3.3 пк, ее светимость составляет 2.41 + 0.27 солнечных, масса оценивается в 1.15 + 0.03 масс Солнца. Содержание тяжелых элементов в составе этой звезды в 1.8 раза превышает солнечное значение, возраст оценивается в 6.1-7.5 млрд. лет.
Полуамплитуда лучевой скорости HD 179079, наводимая на нее ближайшей планетой HD 179079 b - всего 6.64 + 0.60 м/сек. Минимальная масса планеты (параметр m sin i) - 27.5 + 2.5 масс Земли. Она вращается вокруг своей звезды по слабоэллиптической орбите с эксцентриситетом 0.115 + 0.087 и большой полуосью 0.122 а.е., и делает один оборот за 14.48 + 0.01 земных суток. Транзитов планеты по диску звезды не обнаружено.

Звезда HD 73534 - еще один субгигант спектрального класса G5. Он удален от Солнца на 81 + 5 пк. Его светимость превышает солнечную в 3.33 + 0.43 раза, масса оценивается в 1.23 + 0.06 солнечных масс. Как и HD 179079, он отличается повышенным содержанием тяжелых элементов. Возраст звезды оценивается в 5.2-7.2 млрд. лет.
Планета HD 73534 b наводит на свою звезду лучевую скорость с полуамплитудой 16.3 + 1.3 м/сек. Ее м инимальная масса - 1.10 + 0.09 масс Юпитера. Она вращается вокруг своей звезды по слабоэллиптичной (возможно, круговой) орбите на среднем расстоянии 3.07 а.е. и делает один оборот за 1770 + 40 земных суток (около 5 лет). Температурный режим планеты соответствует поясу астероидов в Солнечной системе.

Информация получена: http://exoplanets.org/papers/ms-1.pdf

 

 

13 августа 2009
Первая планета в балдже Галактики

Итак, 4 августа 2009 года в Архиве появилась статья большого коллектива ученых (одно перечисление всех имен и контактов занимает 2 страницы!) об открытии первой планеты в балдже Галактики. Планета была открыта методом микролинзирования.
Эффект гравитационного микролинзирования возникает, когда две звезды (звезда-источник и звезда-линза) вместе с наблюдателем оказываются почти точно на одной прямой. В этом случае звезда-линза своим гравитационным полем искривляет, фокусирует лучи, испущенные звездой-источником, что для земного наблюдателя выглядит как усиление блеска звезды-источника. Из вида кривой блеска можно выяснить массу звезды-линзы и расстояние до нее. Если у звезды-линзы есть планета, ее гравитационное влияние приводит к небольшому искажению симметричного вида кривой блеска. Метод микролинзирования на данный момент оказывается самым 'дальнобойным': с его помощью можно обнаруживать планеты даже в других галактиках. На данный момент с помощью этого метода открыто 9 планет, как правило, весьма удаленных от Солнца (на расстояния 1-6 кпк).

Событие микролинзирования (резкое усиление блеска фоновой звезды) MOA-2008-BLG-310 было зафиксировано 6 июля 2008 года. Фоновой звездой (звездой-источником) была звезда главной последовательности спектрального класса G. В течении нескольких дней данное событие наблюдали 6 телескопов по всему миру, что обеспечило хорошее покрытие кривой блеска. В максимуме блеск звезды усилился в 400 раз!

После построения математической модели этого события были получены данные о звезде-линзе. Ею оказалась звезда массой 0.67 + 0.14 масс Солнца, удаленная от Солнца на расстояние свыше 6 кпк. Из-за небольших аномалий кривой блеска было заподозрено наличие планеты у звезды-линзы. Тщательное изучение кривой блеска позволило определить параметры планеты: ее масса составляет 0.23 + 0.05 масс Юпитера (немного меньше массы Сатурна), расстояние между планетой и звездой в проекции на небесную сферу оценивается в 1.25 + 0.1 а.е.
Планета MOA2008BLG 310 L b является на данный момент наилучшим кандидатом на планету в балдже нашей Галактики.

Информация получена: http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0908/0908.0529v1.pdf

 

 

7 августа 2009
Шестнадцатая планета WASP

Международная группа астрофизиков, работающая в рамках проекта SuperWASP (Wide Angle Search for Planets = Широкоугольный поиск планет), объявила об открытии шестнадцатой планеты. Планета была открыта транзитным методом.

Звездное поле, на котором расположена звезда WASP-16, наблюдалось с помощью 20-сантиметрового автоматического телескопа, расположенного в Южной Африке. Наблюдения проводились в течение 2006, 2007 и 2008 годов. В 2007 году были обнаружены регулярные транзиты этой звезды глубиной 1.3%, повторяющиеся каждые 3.11 суток. Для подтверждения планетной природы транзитного кандидата с 10 марта по 4 августа 2008 года (а потом дополнительно в марте 2009 года) были проведены измерения лучевой скорости звезды WASP-16 с помощью высокоточного спектрографа CORALIE.

Итак, звезда WASP-16 (она же GSC 06147-00229) удалена от Солнца примерно на 200 пк. Ее спектральный класс G3 V, масса, радиус и содержание тяжелых элементов близки к солнечным значениям. Возраст звезды очень неуверенно оценивается в 0.1-8 млрд. лет (что означает лишь то, что она находится на главной последовательности).

Истинная (не минимальная!) масса планеты WASP-16 b составляет 0.855 + 0.06 масс Юпитера, радиус - 1.01 + 0.07 радиусов Юпитера, что приводит к средней плотности 0.83 ^+0.13/_-0.17 г/куб.см. Планета вращается вокруг своей звезды по круговой орбите на расстоянии 0.042 а.е. и делает один оборот за 3.1186 земных суток. Авторы открытия оценивают температуру планеты в 1280К. Это типичный горячий гигант.

Информация получена: http://iopscience.iop.org/0004-637X/703/1/752/pdf/0004-637X_703_1_752.pdf

 

 

6 августа 2009
Массивный гигант рядом с красным гигантом

31 июля 2009 года в Энциклопедии внесолнечных планет появились сведения о новой массивной экзопланете (или коричневом карлике), вращающейся вокруг звезды - красного гиганта HD 110014.

Звезда HD 110014 удалена от Солнца на 90 + 2.3 пк. Это типичный красный гигант спектрального класса K2 III, чья масса в 2.3 + 0.3 раза превышает массу Солнца, радиус больше солнечного в 21 + 1 раз, а светимость составляет 92 светимости Солнца. Возраст звезды оценивается в 860 + 340 млн. лет.

Минимальная масса (параметр m sin i) планеты HD 110014 b - 11.1 + 1 масс Юпитера. Если наклонение орбиты этой планеты окажется меньше 59 градусов, ее истинная масса превысит 13 масс Юпитера, и объект окажется не планетой, а коричневым карликом. Она вращается вокруг своей звезды по эллиптической орбите с большой полуосью 2.14 + 0.03 а.е. и эксцентриситетом 0.46 + 0.07, и делает один оборот за 835.5 + 6 земных суток. Из-за высокого эксцентриситета расстояние между планетой и звездой меняется от 1.16 а.е. в перицентре до 3.12 а.е. в апоцентре. Несмотря на довольно широкую орбиту, из-за высокой светимости звезды температурный режим планеты соответствует очень теплым планетам.

Информация получена: http://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2009/35/aa11658-09.pdf

 

 

25 июля 2009
Транзитный горячий гигант и коричневый карлик в одной системе

22 июля 2009 года в Архиве электронных препринтов появилась совместная работа венгерских астрофизиков, работающих в рамках проекта HATNet, и Калифорнийской группы, об открытии новой планетной системы HAT-P-13, включающей в себя транзитный горячий гигант и массивную планету (точнее, легкий коричневый карлик) на эксцентричной орбите. Это первая из известных планетных систем, в которых помимо транзитной экзопланеты присутствует еще одна.

Фотометрические наблюдения звездного поля ? 136, включающего в себя звезду HAT-P-13, проводились с 25 ноября 2005 года по 20 мая 2006 года. Для определения массы планеты в период с 22 марта 2008 года по 5 июня 2009 года были проведены измерения лучевой скорости звезды с помощью высокоточного спектрографа HIRES (телескоп им. Кека, Гавайи).

Итак, звезда HAT-P-13 (она же GSC 3416-00543) удалена от Солнца на 214 +12 пк. Ее спектральный класс G4, масса оценивается в 1.22 +0.05/-0.10 масс Солнца, светимость в 2.2 + 0.3 раза превышает солнечную. Звезда отличается высоким содержанием тяжелых элементов - их в 2.7 раза больше, чем на Солнце! Возраст звезды довольно неуверенно оценивается в 4-7.5 млрд. лет.

Планета HAT-P-13 b - типичный транзитный горячий гигант. Ее истинная (не минимальная) масса равна 0.851+0.029/-0.046 масс Юпитера, радиус оценивается в 1.28 + 0.08 радиусов Юпитера, что приводит к средней плотности около 0.5 г/куб.см. Планета вращается вокруг своей звезды по почти круговой орбите на расстоянии 0.0426 +0.0006/-0.0012 а.е. и делает один оборот за 2.91626 земных суток. Авторы открытия оценивают температуру планеты в 1649 + 45 К.

Интересно, что измерение лучевой скорости звезды показало на наличие в этой системе еще одного небесного тела - коричневого карлика HAT-P-13 c. Его минимальная масса близка к 15 массам Юпитера, он вращается вокруг своей звезды по высокоэллиптичной орбите с эксцентриситетом 0.69 + 0.02 и большой полуосью 1.186 +0.018/-0.033 а.е., и делает один оборот за 428.5 + 3.0 земных суток. Из-за высокого эксцентриситета его расстояние до звезды меняется от 0.37 а.е. в перицентре до 2 а.е. в апоцентре. Пренебрегая внутренними источниками энергии коричневого карлика, авторы открытия оценили его температуру в 339 + 9 К (+66њС).

Гравитационное взаимодействие между планетами должно приводить к регулярному изменению времени транзитов внутренней планеты. Тайминг транзитов позволит узнать истинную массу второго объекта в этой системе и наклонение его орбиты к лучу зрения. Наблюдения, проведенные авторами открытия, показали, что время наступления транзитов действительно меняется с амплитудой примерно в 100 сек. Однако низкая точность измерений не позволила сделать однозначных выводов. Пока наблюдениям удовлетворяют две модели движения внешнего объекта:
1. Масса HAT-P-13 c - 15.2 массы Юпитера, наклонение орбиты 83.1 градуса (т.е. орбиты планет почти компланарны).
2. Масса HAT-P-13 c - 105 масс Юпитера (т.е. объект является маломассивной звездой главной последовательности), наклонение орбиты 8 градусов (т.е. орбиты почти перпендикулярны).
Интуитивно верным кажется первый вариант, но окончательную ясность внесут будущие наблюдения этой интересной системы.

Информация получена: http://arxiv1.library.cornell.edu/PS_cache/arxiv/pdf/0907/0907.3525v2.pdf

 

 

12 июня 2009
Две новые экзопланеты у К-звезд

Группа польских ученых из университета им. Николая Коперника объявила об открытии двух новых экзопланет и двух коричневых карликов. Открытие было сделано методом измерения лучевых скоростей родительских звезд на телескопе им. Хобби-Эберли (Hobby-Eberly Telescope = HET).

Итак, звезда BD +14 4559 (она же HIP 104780) удалена от Солнца на 52 пк. Это звезда главной последовательности спектрального класса K2 V с массой 0.86 + 0.15 масс Солнца, радиусом 0.95 + 0.2 солнечных радиусов и светимостью 0.48 солнечной. На протяжении 1265 суток (почти 3.5 года) было сделано 43 замера лучевой скорости этой звезды с точностью около 8 м/сек.
Минимальная масса планеты BD +14 4559 b (параметр m sin i) составляет 1.47 масс Юпитера. Она движется вокруг своей звезды по эллиптической орбите с большой полуосью 0.777 а.е. и эксцентриситетом 0.29 + 0.03, и делает один оборот за 26 9 + 1 земных суток. Расстояние между планетой и звездой меняется от 0.55 а.е. в перицентре до 1 а.е. в апоцентре, т.е. почти в 2 раза. Температурный режим планеты близок к температурному режиму Земли (a /Rэф меняется от 0.8 до 1.45). Если у планеты есть крупные спутники, они могут быть обитаемыми.
Кроме этого, лучевая скорость звезды демонстрирует дополнительное смещение около 11 м/сек, что говорит о наличии в системе еще одной или нескольких планет на более широких орбитах.

Звезда HD 240210 - красный гигант спектрального класса K3 III. Ее расстояние от Солнца определено с большой погрешностью: 143 + 53 пк. Его масса оценивается в 1.25 + 0.25 масс Солнца, радиус - в 13 + 3 солнечных радиусов. Светимость звезды примерно в 56 раз превышает светимость Солнца.
Планета HD 240210 b весьма массивна - ее минимальная масса оценивается в 6.9 масс Юпитера. Она вращается вокруг своей звезды по слабоэллиптичной орбите на среднем расстоянии 1.33 а.е. и делает один оборот за 502 + 2 земных суток. Несмотря на достаточно широкую орбиту, из-за высокой светимости звезды температурный режим планеты соответствует очень теплым планетам (R/Rэф = 0.18).
Если наклонение орбиты этого объекта окажется меньше 32 градусов, его истинная масса превысит 13 масс Юпитера, и он окажется не планетой, а коричневым карликом.

Информация получена: http://iopscience.iop.org/0004-637X/707/1/768/pdf/0004-637X_707_1_768.pdf

 

 

4 июня 2009
Третья планета в системе HIP 14810

2 июня 2009 года Калифорнийская группа объявила об открытии третьей планеты в системе HIP 14810. Одновременно уточнены параметры остальных двух планет. Открытие сделано методом измерения лучевых скоростей родительской звезды.

Первые две планеты в системе HIP 14810 были открыты еще в 2006 году. Ими оказался массивный горячий гигант 14810 b с минимальной массой 3.84 + 0.54 масс Юпитера и периодом 6.674 + 0.002 суток, и очень теплый гигант HIP 14810 с с минимальной массой 0.76 + 0.12 масс Юпитера и периодом 95.291 + 0.002 суток.
Теперь к ним прибавляется внешняя планета HIP 14810 d, а также существенно пересматриваются параметры второй (средней) планеты. Минимальная масса (параметр m sin i) средней планеты теперь оценивается в 1.28 масс Юпитера, орбитальный период в 148 суток, эксцентриситет уменьшился с 0.41 до 0.164. Параметры третьей планеты таковы: минимальная масса 0.57 + 0.05 масс Юпитера, большая полуось 1.9 а.е., период 952 + 15 суток, эксцентриситет 0.173. Температурный режим новой планеты меняется от температурного режима Марса в перицентре до температурного режима пояса астероидов в апоцентре.

На моей памяти это уже не первый случай, когда планета с высоким эксцентриситетом при дальнейшем внимательном рассмотрении оказывается суперпозицией двух планет с умеренным или низким эксцентриситетом. Что говорит о большей распространенности планетных систем с правильной архитектурой (подобных Солнечной системе), чем это виделось еще несколько лет назад.

Информация получена: http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0906/0906.0567v1.pdf

 

 

2 июня 2009
Массивная планета у тусклой красной звезды

30 мая 2009 года в Архиве электронных препринтов появилась статья двух американских астрофизиков Стивена Правдо (Steven H. Pravdo) и Стюарта Шаклана (Stuart B. Shaklan) об открытии массивной планеты у звезды красного карлика VB 10. Это первая экзопланета, открытая астрометрическим способом - т.е. путем наблюдения за траекторией звезды на небесной сфере.

Звезда VB 10 (она же GJ 752 B) удалена от Солнца на 5.83 пк. Она замечательна тем, что является одной из самых легких звезд, известных на данный момент. Ее масса оценивается всего в 0.078 солнечных масс - это чуть выше предела Кумара, разделяющего звезды главной последовательности и коричневые карлики. Этой массы едва-едва хватает, чтобы в центре звезды 'затлел' водород. Ее спектральный класс M8 V, температура поверхности не превышает 2700К. Тусклый красный карлик проявляет вспышечную активность, свойственную подобным звездам. Он входит в состав широкой звездной пары: его компаньоном является другой красный карлик GJ 752 A спектрального класса M2.5 V, удаленный от своего соседа на 400 а.е. Возраст звезд оценивается в 1 млрд. лет.

Астрометрические наблюдения звезды VB 10 начались 17 сентября 1999 года и продолжались в течение 9 лет. По регулярному 'покачиванию' звезды была обнаружена планета-гигант VB 10 b. Из-за невысокой точности измерения угловых расстояний масса планеты определяется с большой погрешностью: на данный момент она оценивается в 6.4 +2.6 /-3.1 масс Юпитера. Гигант движется вокруг своей звезды на среднем расстоянии 0.36 а.е. и делает один оборот за 272 -3/+7 суток. Про эксцентриситет его орбиты пока нельзя сказать ничего определенного. Из-за большой массы планета, скорее всего, излучает гораздо больше энергии, чем получает от своего тусклого красного солнышка - авторы открытия оценивают ее температуру в 400К.

На данный момент это самая массивная планета, открытая у звезды - красного карлика. Отношение их масс составляет всего 1:14 - таким образом, система больше напоминает двойную звезду, нежели традиционную планетную систему. Для сравнения, отношение масс Юпитера и Солнца близко к 1:1000.

(Примечание от 11 февраля 2010 года. Наличие планеты VB 10 не подтвердилось методом измерения лучевых скоростей родительской звезды.)

Информация получена: http://iopscience.iop.org/0004-637X/700/1/623/pdf/0004-637X_700_1_623.pdf

 

 

7 мая 2009
Новая, самая легкая водородно-гелиевая планета

29 апреля 2009 года международная группа астрофизиков, работающая в рамках проекта HATNet, объявила об открытии транзитного горячего сатурна HAT-P-12 b.

Звезда HAT-P-12 удалена от Солнца на 143 + 4 пк. Это оранжевый карлик спектрального класса K4 V, чья масса составляет 0.73 + 0.02 солнечных масс, радиус - 0.70 + 0.02 солнечных радиусов, а светимость равна 0.21 солнечной. Тяжелых элементов в составе HAT-P-12 примерно в 2 раза меньше, чем на Солнце.
Истинная (не минимальная) масса планеты HAT-P-12 b равна 0.211 + 0.012 масс Юпитера или 67 масс Земли. Ее радиус составляет 0.959 +0.03/-0.02 радиусов Юпитера, что приводит к очень низкой средней плотности - всего 0.295 + 0.025 г/куб.см. Планета вращается вокруг своей звезды по круговой орбите на расстоянии 0.0384 + 0.0003 а.е. (5.8 млн. км) и делает один оборот за 3.213 земных суток.

Авторы открытия отмечают, что планета HAT-P-12 b - самая маломассивная водородно-гелиевая планета из известных на данный момент. Возможно, она близка к маломассивному пределу существования таких планет - при дальнейшем уменьшении массы средняя плотность планет начинает возрастать из-за значительно большей доли тяжелых элементов в их составе. Масса ядра HAT-P-12 b составляет менее 10 масс Земли (возможно, оно вовсе отсутствует).

Информация получена: http://iopscience.iop.org/0004-637X/706/1/785/pdf/0004-637X_706_1_785.pdf

 

 

25 апреля 2009
Четвертая, самая легкая планета в системе Gliese 581

21 апреля 2009 года Женевская группа объявила об открытии четвертой планеты в системе Gliese 581. На данный момент это самая легкая планета, открытая методом измерения лучевых скоростей родительской звезды. Кроме того, авторы исследования уточнили данные об остальных планетах этой интереснейшей системы.

Gliese 581 - одна из ближайших к нам звезд, имеющих планетные системы. Она удалена от Солнца на 6.26 пк. Это красный карлик спектрального класса M3 с массой 0.31 солнечных масс и светимостью 0.013 светимости Солнца. Судя по низкому уровню хромосферной активности и низкой светимости в рентгеновском диапазоне, возраст звезды превышает 2 млрд. лет.
Первая планета в системе Gliese 581 была открыта в 2005 году - ею стал очень теплый нептун Gliese 581 b с массой около 16 земных масс и периодом около 5.37 суток. Дальнейшие наблюдения в течение 1050 дней позволили обнаружить в 2007 году еще две планеты Gliese 581 c и Gliese 581 d (соответственно, с периодами около 13 и 83 земных суток и массами 5 и 8 масс Земли). Наконец, новые точные данные (уровень погрешности измерения лучевой скорости звезды составил 0.7-1 м/сек!) позволили обнаружить четвертую планету в этой системе и существенно уточнить период внешней планеты (который в результате уменьшился с 83 до 67 земных суток).

Итак, планета Gliese 581 e имеет минимальную массу (параметр m sin i) 1.94 массы Земли и вращается вокруг своей звезды с периодом 3.149 суток. Это самая внутренняя планета из известных в данной системе. Амплитуда лучевой скорости, наведенной планетой, составляет всего 1.85 + 0.23 м/сек! Расстояние между звездой и планетой оценивается в 0.03 а.е., тепловой режим грубо соответствует тепловому режиму Меркурия (R/Rэф = 0.26). Наверняка это планета земного типа, состоящая из скальных пород и повернутая к своей звезде только одной стороной. Можно предположить, что по климатическим условиям она является горячим аналогом Венеры (с плотной атмосферой из углекислого и угарного газов, а также азота).
Интересно, что в результате пересмотра периода внешней планеты она попала в обитаемую зону звезды Gliese 581! Теперь ее большая полуось оценивается в 0.22 а.е., что соответствует приведенному расстоянию R/Rэф = 2. Парниковый эффект в атмосфере достаточно массивной планеты может скомпенсировать ее относительную удаленность от своей звезды и обеспечить наличие жидкой воды на поверхности. Возможно, всю поверхность Gliese 581 d покрывает глобальный океан.

Информация получена: http://arxiv.org/pdf/0906.1785v1.pdf

 

 

25 апреля 2009
Новая планета-гигант на эксцентричной орбите

17 апреля 2009 года в Архиве электронных препринтов появилась статья членов Калифорнийской группы об изучении планет-гигантов у двух звезд умеренной массы. Одна из планет (HD 16175 b) была открыта ранее (25 октября 2007 года), вторая (HD 96167 b) анонсируется впервые. Обе планеты открыты методом измерения лучевых скоростей родительских звезд.

Регулярные наблюдения звезды HD 96167 начались в январе 2004 года в рамках программы N2K и продолжались до января 2009 года. Лучевые скорости звезды измерялись на обсерватории им. Кека с помощью спектрографа HIRES. Погрешность измерения лучевой скорости составила 5 м/сек.

Итак, звезда HD 96167 (HIP 54195) удалена от Солнца на 84 + 9 пк. Это субгигант спектрального класса G5 с массой 1.31 + 0.09 масс Солнца, ее радиус оценивается в 1.86 + 0.07 солнечных радиусов, а светимость в 3.4 + 0.2 превышает солнечную. Она уже сошла с главной последовательности и начала эволюционировать в сторону превращения в красный гигант. Звезда богата тяжелыми элементами - их примерно в 2.2 раза больше, чем на Солнце. Возраст звезды оценивается в 3.8 + 1.0 млрд. лет.

Минимальная масса планеты HD 96167 b (параметр m sin i) - 0.68 + 0.18 масс Юпитера. Она вращается вокруг своей звезды по высокоэллиптичной орбите с эксцентриситетом 0.71 + 0.04 и делает один оборот за 499 + 1 земных суток. Большая полуось орбиты оценивается в 1.3 + 0.07 а.е., расстояние между планетой и звездой меняется от 0.38 а.е. в перицентре до 2.22 а.е. в апоцентре, т.е. почти в 6 раз. Таким образом, HD 96167 b оказывается на 9 месте в списке планет с наибольшим эксцентриситетом.

Информация получена: http://arxiv.org/pdf/0904.2786v2.pdf

 

 

25 марта 2009
Открыты две массивные планеты у звезд-гигантов

23 марта 2009 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья группы немецких и итальянских астрофизиков об открытии двух массивных планет у звезд-гигантов 42 Дракона и HD 139357. С февраля 2004 года указанная группа товарищей отслеживала лучевые скорости 62 звезд-гигантов спектрального класса К с помощью 2-метрового телескопа имени Альфреда Йенча (Alfred Jensch). Точность измерения лучевой скорости звезд составила 3-5 м/сек.

Звезда 42 Дракона (она же HD 170693, она же HR 6945, она же HIP 90344) - красный гигант спектрального класса K1.5 III. Она удалена от Солнца на 96.5 + 1.9 пк. Масса звезды оценивается в 0.98 + 0.05 солнечных масс, радиус - в 22 + 1 солнечных радиусов, светимость примерно в 90 раз превышает солнечную. Когда-нибудь таким станет и наше Солнце. Возраст 42 Дракона оценивается в 9.5 + 2 миллиарда лет.
Минимальная масса планеты 42 Draco b (параметр m sin i) близка к 4 массам Юпитера. Она вращается вокруг своей звезды по эллиптичной орбите с большой полуосью 1.19 а.е. и эксцентриситетом 0.38 + 0.06, и делает один оборот за 479 + 6 земных суток. Расстояние от планеты до звезды меняется от 0.74 а.е. в перицентре до 1.64 а.е. в апоцентре. Орбита планеты пересекает границу между горячими и очень теплыми планетами ( R/Rэф меняется от 0.078 до 0.17).

Звезда HD 139357 (она же HIP 76311, она же HR 5811) - еще один красный гигант в созвездии Дракона. Он удален от Солнца на 118 + 4.4 пк, его масса составляет 1.35 + 0.24 солнечных масс, радиус в 11.5 + 0.75 раз превышает солнечный. Оба гиганта при хороших условиях видны невооруженным глазом.
Минимальная масса объекта HD 139357 b - 9.76 + 2.15 масс Юпитера. Если наклонение орбиты этого объекта к лучу зрения окажется меньше 49 градусов, истинная масса объекта превысит 13 масс Юпитера, и он окажется не планетой, а коричневым карликом. Объект HD 139357 b вращается вокруг своей звезды по слабоэллиптичной орбите на среднем расстоянии 2.36 + 0.2 а.е. и делает один оборот за 1126 + 9 земных суток. Его температурный режим грубо соответствует температурному режиму Меркурия (R/Rэф ~ 0.34).

Авторы открытия отмечают, что обе новые планеты укладываются в закономерность, уже подмеченную для планет звезд умеренных масс: они массивны и находятся на широких орбитах.

Информация получена: http://arxiv.org/pdf/0903.3593v1.pdf

 

 

7 марта 2009
Зафиксирован прямой транзит планеты HD 80606 b

Удивительная планета HD 80606 b была открыта в 2003 году методом измерения лучевых скоростей родительской звезды. До сих пор она удерживает первое место по величине эксцентриситета своей орбиты: по самым последним данным, он составляет 0.9336 + 0.0002. Расстояние от планеты до звезды меняется от 0.03 а.е. в перицентре до 0.876 а.е. в апоцентре, т.е. в 29 раз! Соответственно, освещенность, создаваемая звездой HD 80606 на поверхности планеты, меняется в 852 раза.
10 февраля 2009 года я уже писала о наблюдении прохождения планетой HD 80606 b перицентра своей орбиты с помощью орбитального инфракрасного телескопа им. Спитцера. Во время этих наблюдений был зарегистрирован вторичный минимум, т.е. прохождение планеты за диском своей звезды (и связанное с этим небольшое уменьшение блеска системы звезда + планета). 14 февраля 2009 года ожидался прямой транзит - т.е. проход планеты по диску звезды. И вот 27 февраля в Архиве электронных препринтов были независимо опубликованы сразу две работы, посвященные наблюдению прямого транзита планеты HD 80606 b.

Первую работу опубликовала группа английских астрофизиков под руководством Стефана Фосси (Stephen J. Fossey). Они наблюдали звезду HD 80606 на обсерватории Лондонского Университета с помощью двух небольших телескопов c апертурами 35 и 25 см. В качестве звезды сравнения использовалась звезда HD 80607, удаленная от HD 80606 на 21.1 угловых секунд или ~ 1200 а.е. В это время звезда HD 80606 находилась вблизи зенита, что обеспечило хорошие условия наблюдения.
Фосси со товарищи получили следующие параметры планеты HD 80606 b: истинная масса 3.9 масс Юпитера, радиус 1.029 + 0.017 радиуса Юпитера, средняя плотность 4.44 + 0.24 г/куб.см, наклонение орбиты к лучу зрения 89.285 + 0.023 градусов.

Вторую работу опубликовала Женевская группа. Они наблюдали HD 80606 на обсерватории Верхнего Прованса (Observatoire de Haute-Provence) с помощью двух телескопов апертурой 120 и 193 см, также использовав в качестве звезды сравнения звезду HD 80607. Им повезло меньше, чем их английским коллегам: транзит HD 80606 b начался, когда солнце еще не село, и им удалось зафиксировать только середину и конец транзита.
По данным Женевской группы масса планеты HD 80606 b составляет 4.0 + 0.3 масс Юпитера, радиус 0.86 + 0.10 радиусов Юпитера, наклонение орбиты 89.6 + 0.4 градусов.

Видно, что оценки двух групп исследователей хорошо согласуются в отношении массы планеты и наклонения ее орбиты, но женевцы получили заметно меньший радиус, чем англичане. Стоит отметить, что, исходя из глубины вторичного минимума, была сделана еще одна оценка радиуса планеты HD 80606 b - 1.1 радиусов Юпитера. Прояснить этот вопрос помогут дальнейшие наблюдения.

На данный момент HD 80606 b является самой долгопериодичной транзитной планетой из известных.

Информация получена: http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0902/0902.4616v1.pdf
http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0902/0902.4457v1.pdf

 

 

27 февраля 2009
Открыт новый горячий нептун

Международная группа ученых, работающая в рамках проекта AAPS (Anglo-Australian Rocky Planet Search = Поиск каменных планет на Англо-Австралийском телескопе), объявила об открытии нового эксцентричного горячего нептуна HD 16417 b. Открытие было сделано методом измерения лучевых скоростей родительской звезды.
Для поиска планет в рамках этой программы было отобрано 55 звезд с низкой хромосферной активностью, низкой скоростью вращения и достаточно высоким значением ускорения свободного падения на поверхности, для которых уровень шума был ~1 м/сек.
Наблюдения HD 16417 начались в 1998 году и продолжались в течение 7 лет, до июля 2005 года. Во время этого первого этапа наблюдений измеренный уровень шума составлял 4.4 м/сек, и планету уверенно обнаружить не удалось, хотя были сильные подозрения на ее наличие. В январе 2007 года наблюдения возобновились с более мощными средствами (уровень шума удалось снизить до 2.7 м/сек), что и привело к успеху.

Итак, звезда HD 16417 удалена от Солнца на 25.5 + 0.4 пк. Ее спектральный класс G1 V, видимая звездная величина 5.78, светимость в 2.6 раза превышает светимость Солнца. Массу этой звезды различные авторы оценивают в 1.18 и 1.38 масс Солнца (причем авторы открытия склоняются к первой оценке). Возраст звезды с большой неопределенностью оценивается в 4-8 млрд. лет. Судя по всему, HD 16417 уже сошла с главной последовательности и начала эволюционировать в сторону превращения в красный гигант.

Минимальная масса (параметр m sin i) планеты HD 16417 b - 0.069 + 0.007 масс Юпитера, или 22.1 + 2.0 масс Земли. Она вращается вокруг своей звезды по эллиптичной орбите с большой полуосью 0.14 + 0.01 а.е. и эксцентриситетом 0.2, и делает один оборот за 17.24 + 0.01 суток. Расстояние от планеты до звезды меняется от 0.11 а.е. в перицентре до 0.17 а.е. в апоцентре.
Тепловой режим HD 16417 b соответствует горячим планетам, хотя в апоцентре она уходит в область очень теплых планет (в среднем R/Rэф = 0.086).

Информация получена: http://arxiv.org/pdf/0902.4024v1.pdf

 

 

10 февраля 2009
Новое об уникальной планете HD 80606 b

Планета HD 80606 b - одна из интереснейших экзопланет, известных на данный момент. Открытая в 2003 году методом измерения лучевых скоростей родительской звезды, она до сих пор прочно удерживает первое место по эксцентриситету своей орбиты. Эксцентриситет орбиты HD 80606 b достигает значения 0.927 + 0.012 - не всякая комета может таким похвастаться! Минимальная масса HD 80606 b, измеренная путем спектроскопических наблюдений (параметр m sin i ) составила 3.41 масс Юпитера, орбитальный период равен 111.4 + 0.2 земных суток.

20 ноября 2007 года во время прохождения планетой перицентра ее наблюдал ИК-телескоп им. Спитцера. Наблюдения велись на волне 8 мкм и покрыли 30 часов, дав уникальную научную информацию. Так, в результате наблюдений был зафиксирован вторичный минимум - небольшое ослабление блеска системы 'звезда + планета', когда планета скрылась за диском своей звезды. Это означает, что наклонение орбиты планеты близко к 90 градусам (система наблюдается почти с ребра) и что истинная масса планеты близка к 4 массам Юпитера. Также это означает, что в системе HD 80606 один раз за период должно наблюдаться явление транзита, т.е. прохождения планеты HD 80606 b по диску своей звезды. Если такой транзит будет зафиксирован, это позволит определить радиус, среднюю плотность и состав атмосферы этой интереснейшей планеты. По глубине вторичного минимума авторы открытия грубо оценили ее радиус в 1.1 радиуса Юпитера.

Планета HD 80606 b проходит перицентр. Облик планеты восстановлен по ИК-спектру системы.

Во время наблюдений с помощью Спитцера ученые зафиксировали быстрый подъем температуры планеты с 800 до 1500К - всего за 5-6 часов. Это соответствует модели атмосферы, свободной от облаков, и говорит о низком альбедо HD 80606 b. Средняя температура планеты оценивается авторами открытия в 700К.

Так выглядит HD 80606 b согласно компьютерному моделированию J. Langton and D. Kasen. Кредит изображения: http://oklo.org/?p=313

Информация получена: http://www.nature.com/nature/journal/v457/n7229/abs/nature07649.html
Блог Грега Лафлина, одного из авторов открытия

 

 

7 февраля 2009
Открыта первая транзитная суперземля!

2-5 февраля 2009 года в Париже прошла конференция, посвященная текущим результатам миссии CoRoT. 3 февраля на ней был представлен доклад, посвященный первой транзитной скалистой планете CoRoT-7 b - планете, слухи о которой ходили с весны 2008 года.
Явление транзита, т.е. прохода планеты по диску своей звезды, происходит тогда, когда плоскость орбиты планеты лежит почти точно на луче зрения земного наблюдателя (орбита планеты наблюдается "с ребра"). Одновременное изучение кривой блеска звезды и измерение ее лучевой скорости позволяет узнать истинную массу транзитной планеты, ее радиус (а значит, среднюю плотность и вторую космическую скорость), а также все орбитальные характеристики. Более того, тщательное изучение спектра звезды во время транзита и вне его позволяет (путем вычитания одного спектра из другого) изучать химический состав атмосферы транзитной планеты. Для сравнения, метод измерения лучевых скоростей звезд, с помощью которого было открыто большинство известных на данный момент экзопланет, не позволяет определить отдельно истинную массу планеты m и наклонение ее орбиты к лучу зрения i, а только комбинированный параметр m sin i. К настоящему времени известно более 50 транзитных планет. Большинство из них являются горячими гигантами, две планеты являются горячими нептунами. И вот, наконец, объявлено о долгожданном открытии транзитной суперземли - т.е. планеты, состоящей из каменных пород.

Итак, звезда CoRoT-7 - оранжевый карлик спектрального класса K0 V. Он удален от Солнца приблизительно на 140 пк, его видимая звездная величина +11.7, что приводит к светимости 0.34 светимости Солнца. Координаты звезды официально пока не сообщаются, но Имхотеп с форума Новости космонавтики, проведя настоящее расследование, определил, что искомая звезда LRA01-E2-0165 имеет координаты (прямое восхождение/склонение): 06 43 50.23 /-01 03 41.7.

Истинная масса планеты CoRoT-7 b определена с большой погрешностью: от 6 до 11 масс Земли. Ее радиус равен 0.157 радиусов Юпитера, т.е. 1.75 радиусов Земли. При таких параметрах и масса средняя плотность планеты оказывается равной 6-11 г/куб.см, т.е. она является каменной с большим железно-никелевым ядром. Планета вращается вокруг своей звезды по круговой орбите на расстоянии всего 0.017 а.е. (2.5 млн. км) и делает один оборот всего за 0.85 суток (чуть больше 20 часов!)
Нет никаких сомнений, что она повернута к своей звезде только одной стороной. Температура в подсолнечной точке может достигать 1500К, весьма вероятно, что дневное полушарие планеты покрыто обширными лавовыми морями.

Информация получена: http://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2009/40/aa11933-09.pdf

 

 

6 февраля 2009
Открыт новый горячий нептун

26 января 2009 года Калифорнийская группа сообщила об открытии первой маломассивной планеты HD 7924 b, открытой в рамках программы NASA-UC Eta-Earth Program. Открытие сделано методом измерения лучевой скорости родительской звезды на обсерватории им. Кека с помощью высокоточного спектрометра HIRES. Амплитуда колебаний лучевой скорости звезды составила всего около 4 м/сек!

Звезда HD 7924 (она же HIP 6379, она же GJ 56.5) - сравнительно близкий оранжевый карлик спектрально класса K0 V. Она удалена от Солнца на 16.8 + 0.1 пк, ее радиус равен 0.78 + 0.02 радиусов Солнца, светимость составляет 0.368 + 0.019 светимостей Солнца, масса оценивается в 0.83 солнечных масс. Тяжелых элементов в составе этой звезды примерно в полтора раза меньше, чем на Солнце. Возраст звезды очень приблизительно оценивается в 3.8 млрд. лет.

Минимальная масса планеты HD 7924 b (параметр m sin i ) составляет 0.029 масс Юпитера или 9.26 масс Земли. Она вращается вокруг своей звезды по слабоэллиптичной орбите с большой полуосью 0.057 а.е. и делает один оборот за 5.3978 + 0.0015 земных суток. По температурному режиму планета близка к условной границе, разделяющей горячие и очень теплые нептуны (R/Rэф = 0.094).

Авторы открытия отмечают дополнительный дрейф лучевой скорости звезды в 2.78 м/сек, говорящий о наличии в системе второй планеты на более широкой орбите.

Информация получена: http://arxiv.org/pdf/0901.4394v1.pdf

 

 

3 февраля 2009
Открыта планета у желтого гиганта

18 декабря 2008 года группа японских астрофизиков в сотрудничестве с китайскими коллегами объявила об открытии планеты у желтого гиганта HD 173416. Планета была открыта методом измерения лучевых скоростей родительской звезды.

Звезда HD 173416 (HIP 91852, HR 7043) удалена от Солнца на 135 пк. Это желтый гигант спектрального класса G8, чей радиус составляет 13.5 + 0.9 солнечных радиусов, а светимость в 78 + 10 раз превышает светимость Солнца. Масса звезды оценивается в 2.0 + 0.3 масс Солнца. Несмотря на свою значительную удаленность, из-за высокой светимости звезда на пределе чувствительности видна невооруженным глазом.

Минимальная масса планеты HD 173416 b (параметр m sin i ) составляет 2.7 + 0.3 масс Юпитера. Она движется вокруг своей звезды по слабоэллиптичной орбите с большой полуосью 1.16 + 0.06 а.е. и делает один оборот за 323 + 2 суток. Расстояние от планеты до звезды меняется от 0.92 а.е. в перицентре до 1.40 а.е. в апоцентре.

Из-за высокой светимости звезды тепловой режим планеты соответствует очень теплым гигантам (R/Rэф ~ 0.13). В целом планета HD 173416 b укладывается в закономерность, уже подмеченную для планет звезд умеренных масс (1.6-3 масс Солнца): она массивна и движется по достаточно широкой орбите. До сих пор не известно ни одной планеты, вращающейся ближе 0.6 а.е. к подобной звезде - в отличие от многочисленных планет на тесных орбитах, являющихся компаньонами менее массивных звезд.

Информация получена: http://www.raa-journal.org/raa/index.php/raa/article/view/76/38

 

 

31 января 2009
Открыт второй транзитный горячий нептун

2 января 2009 года большая группа астрономов, работающих в рамках проекта HATNet, объявила об открытии второго транзитного нептуна HAT-P-11 b. До настоящего времени был известен только один транзитный нептун GJ 436 b.

Наблюдения звездного поля G155 площадью 8.4х8.4 градуса, где впоследствии была обнаружена планета, начались в 2004 году. У звезды GSC 03561-02092 (она же 2MASS 19505021+4804508) были обнаружены ослабления блеска на 4.2 тысячных звездной величины, происходящие каждые 4.8878 суток.
Для подтверждения планетной природы транзитного кандидата авторы открытия в августе 2007 года начали мониторинг лучевой скорости звезды HAT-P-11 с помощью спектрометра HIRES на обсерватории им. Кека. Из-за малой массы планеты амплитуда колебаний лучевой скорости звезды составила всего 11.6 + 1.2 м/сек.

Итак, звезда HAT-P-11 удалена от Солнца на 38.0 + 1.3 пк. Ее спектральный класс K5 V , светимость составляет примерно 26% от солнечной светимости, масса оценивается в 0.81 + 0.03 солнечных масс. Содержание тяжелых элементов в составе этой звезды в 2 раза превышает солнечное значение. Возраст ее крайне неуверенно оценивается в 6.5 млрд. лет.
Истинная (не минимальная!) масса HAT-P-11 b составляет 0.081 + 0.009 масс Юпитера или 26 + 3 масс Земли. Ее радиус равен 0.422 + 0.014 радиуса Юпитера или 4.73 + 0.16 земных радиусов, что приводит к средней плотности 1.33 + 0.20 г/куб.см. Планета вращается вокруг своей звезды по слабоэллиптичной орбите с большой полуосью 0.053 а.е. и эксцентриситетом 0.2, и делает один оборот за 4.887816 + 0.000007 земных суток. Температурный режим планеты близок к границе, разделяющей очень теплые и горячие нептуны ( R/Rэф ~ 0.1)

Существующие численные модели зависимости радиуса планеты от ее массы показывают, что химический состав новой планеты близок к химическому составу GJ 436 b : количество водорода и гелия в ее составе не превышает 10%, остальное - льды и каменные породы, как у малых гигантов Солнечной системы.

На этой диаграмме показана зависимость радиуса планеты от ее массы для планет разного химического состава. Верхняя штрих-пунктирная линия соответствует планетам, на 50% состоящим из тяжелых элементов и на 50% - из водорода и гелия. Видно, что вблизи от этой линии расположен горячий сатурн HD 149026 b. Пунктирные линии соответствуют планетам, на 90% состоящим из тяжелых элементов и на 10% - из водорода и гелия, сильно нагретым своей звездой (т.е. горячим нептунам). Непрерывные линии - планетам того же химического состава, но нагревом которых можно пренебречь. Наконец, точечные линии внизу схемы соответствуют зависимости масса-радиус для планет, наполовину состоящих изо льда и наполовину из каменных пород, а также чисто каменных.

Информация получена: http://arxiv.org/pdf/0905.1114v2.pdf

 

 

24 января 2009
Открыты две планеты, вращающиеся вокруг тесной звездной пары

24 ноября 2008 года группа корейских астрофизиков, работающих на достаточно скромном по современным меркам инструменте (диаметр зеркала телескопа Собаексанской оптической астрономической обсерватории составляет всего 61 см), объявила об открытии массивной планеты и легкого коричневого карлика у интереснейшей двойной звезды HW Девы.

HW Vir (она же HIP 62157) - неяркая голубая звезда в созвездии Девы. Каждые 2.8 часа она примерно на 10 минут делается слабее на одну звездную величину, а затем восстанавливает свой блеск. Физически HW Девы представляет собой тесную пару компактных звезд, вращающихся вокруг общего центра масс.
Первая звезда является субкарликом спектрального класса sdB с температурой поверхности 28500 + 200 К, массой 0.48 солнечных масс, радиусом 0.183 + 0.026 радиусов Солнца и светимостью, в 19.7 + 5.6 раз превышающей солнечную. Она образовалась около 12 млрд. лет назад с массой, примерно равной массе Солнца, прошла долгий эволюционный путь через главную последовательность, стадию красного гиганта, утрату богатой водородом оболочки (водорода в ее составе осталось менее 0.02 масс Солнца), гелиевую вспышку в ядре. Сейчас в ее ядре горит гелий и вызревает углеродно-кислородный белый карлик. Через 100 млн. лет эволюция этой звезды завершится, и она окончательно превратится в белый карлик.
Ее компаньоном является маломассивная звезда главной последовательности спектрального класса М6-М7 и температурой поверхности 3100 + 900 К. Ее масса оценивается в 0.142 + 0.004 масс Солнца, радиус - 0.175 + 0.026 радиусов Солнца, светимость 0.003 + 0.001 солнечной светимости. Как мы видим, несмотря на сравнимые линейные размеры, первая звезда обеспечивает 99.97% светимости всей системы.
Переменность блеска HW Девы объясняется тем, что каждый орбитальный период маломассивная звезда проходит перед ярким субкарликом и частично затмевает его для земного наблюдателя. В отсутствии других тел в этой системе подобные затмения должны повторяться через строго равные промежутки времени. Однако для HW Девы это оказалось не так. Корейские астрофизики наблюдали HW Девы с 2000 по 2008 год, а также проанализировали более ранние наблюдения этой звезды, сделанные другими авторами. Они обнаружили монотонное уменьшение орбитального периода, вызванное потерей углового момента системы через испускание намагниченного звездного ветра, а также синусоидальные колебания с периодами 9.1 и 15.8 лет. Анализ амплитуды этих колебаний привел к выводу о наличии в системе двух тел, вращающихся вокруг тесной пары звезд. Это первое открытие такого рода систем (открытые до настоящего времени планеты двойных звезд вращались вокруг одного из компонентов широкой звездной пары, а второй компонент был удален).
Единственным аналогом HW Девы может служить Мафусаил, вращающийся вокруг пары 'пульсар + белый карлик' в шаровом скоплении М4.

Пока про планеты HW Девы можно сказать немногое. Их орбитальные периоды составляют 9.1 и 15.8 лет, минимальные массы (параметр m sin i) оцениваются в 8.5 + 0.4 и 19.2 + 0.2 масс Юпитера. Таким образом, объект на внешней орбите оказывается коричневым карликом. Авторы открытия оценивают большие полуоси их орбит в 3.6 и 5.3 а.е. и отмечают значительный эксцентриситет орбит обеих планет, вызванный взаимными возмущениями тел в этой системе. Также они предполагают, что большие массы планет объясняются захватом звездного вещества, происшедшим в то время, когда главный компонент HW Девы интенсивно терял массу (можно даже предположить, что вторая звезда пары начинала свою жизнь как коричневый карлик, но набрала массу за счет аккреции вещества своей соседки и смогла превратиться в звезду главной последовательности).

(Примечание от 13 октября 2012 года. Согласно последним данным, массы планет и элементы орбит в системе HW Девы оказались существенно пересмотрены.)

Информация получена: http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0811/0811.3807v1.pdf

 

Архив новостей:

2005 2006 2007 2008 2010 2011 2012_1 2012_2 2013_1 2013_2 2014_1 2014_2 2015_1 2015_2