za_neptunie (za_neptunie) wrote,
za_neptunie
za_neptunie

В продолжение



  В прошлой заметке для объяснения 48.4-суточной периодичности затмений звезды Табби я упомянул предположение, что наблюдаемые нерегулярные затмения может вызывать испаряющаяся нетранзитная планета с очень переменным пылевым хвостом, которая обладает периодом обращения в 48.4 суток. В пользу этого, к примеру, говорит обнаружение дефицита короткопериодичных планет у массивных звезд. В частности, у звезд-гигантов не обнаружено ни одного горячего юпитера. Поэтому я решил рассмотреть этот вопрос детальнее.

  Совсем недавно телескоп Кеплер в рамках расширенной миссии обнаружил теплый юпитер у красного гиганта. Среди прочего в этой публикации приведена схема известных экзопланет в зависимости от массы звезды и большой полуоси их орбит:



   Размеры кругов на схеме пропорциональны массам планет, цветом закодирован логарифм ускорения свободного падения в фотосфере родительской звезды.

      Оцениваемая масса звезды Табби составляет 1.4 масс Солнца. Значит, как следует из схемы, у звезд подобной массы вполне наблюдаются горячие юпитеры. Можно подобрать похожую планетную систему среди планетных кандидатов Кеплера. К примеру, у планетного кандидата KOI-2696.01 оцениваемая масса звезды составляет 1.41 масс Солнца, эффективная температура 7030 Кельвинов (у звезды Табби 6750 Кельвинов). Период обращения планетного кандидата равен 44 суток, большая полуось орбиты 0.27 а.е. В результате вычисленная эффективная температура для этого планетного кандидата равна 762 Кельвинов. Для гипотетической испаряющаейся планеты у звезды Табби, эта температура, следовательно, должна быть ещё ниже (температура звезды меньше и период обращения планеты больше). Для сравнения у планетного кандидата KOI-2700b в той же таблице, причисляемого к испаряющимся планетам эффективная температура равна 1137 Кельвинов. Разница очень существена (395 земных освещенностей у KOI-2700b против 80 у KOI-2696.01).

     При этом эта разница ещё больше, так как с другой стороны можно независимо вычислить освещенность 48-суточной планеты у звезды Табби в земных освещенностях (зная, что светимость звезды в 4.7 раз больше, чем у Солнца, а большая полуось орбиты около 0.3 астрономических единиц). Получается, что такая планета получает в 50 раз больше энергии от своей звезды, чем наша планета. Поэтому вопрос может ли существовать у звезды Табби на 48-суточной орбите испаряющаяся планета способная формировать огромный пылевой хвост (затмевающий до 20% своей звезды) остаётся гипотетическим.




   С другой стороны, настоящий период обращения планеты может быть 24.2 суток, так как многие небольшие затмения наблюдаются на середине 48.4-суточных интервалов. Даже у огромных пылевых хвостов может не наблюдаться вторичных затмений (по причине их рассеивания в пространстве). Так не обнаружено вторичных затмений у испаряющегося астероида в системе белого карлика (при похожей глубине транзитов). Тогда гипотеза испаряющейся планеты лучше объясняет наблюдаемые затмения: планета становится в 2 раза ближе к звезде и следовательно получает в 4 раза больше энергии от своей звезды. То что самые глубокие затмения наблюдаются только на 48-суточных интервалах можно объяснить тем, что на испаряющуюся планету влияет притяжение ещё одной планеты, которая усиливает её активность только в определенные периоды. Но даже в этом случае (эффективная температура приближается к показателям KOI-2700b) остаётся непонятным вопрос может ли образовываться такой огромный хвост (у KOI-2700b глубина транзитов не превышает 0.05%). Можно взять другие примеры испаряющихся планет: KIC 12557548 - 830 земных освещенностей при глубинах транзитов от 0.2 до 1.3%, K2-22b - 814 земных освещенностей при глубинах транзитов до 1.3% и WD 1145+017 - 300 земных освещенностей при глубинах транзитов в 20-40%. В последнем случае считается, что основной причиной разрушения 400-км астероида является не его перегрев излучением белого карлика, а разрушение под действием приливных сил.

    Отдельным вопросом остаётся отсутствие обнаружения ИК-избытка у звезды Табби (в отличие от белого карлика WD 1145+017 при похожей глубине затмений). При такой интенсивности разрушения планеты или астероида должно формироваться тороидальное кольцо пыли и обломков.

Tags: внеземные цивилизации, горячая суперземля, загадка, кометы, экзопланеты
Subscribe
promo za_neptunie july 10, 2014 20:36 8
Buy for 30 tokens
Число постов в блоге перевалило за сотню, поэтому я решил систематизировать их по различным тематиками. Это поможет мне и моим читателям быстрее находить в блоге интересную информацию. Последнее обновление от 4 августа 2014 года Венера Новая книга о Венере Венера-Экспресс готовится к…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments