za_neptunie (za_neptunie) wrote,
za_neptunie
za_neptunie

Две новых конференции (часть 1)



    Гавайи – место проведения конференции “Экстремальные солнечные системы III“. Источник.


      29 ноября – 4 декабря 2015 года и 4-8 января 2016 года пройдут две большие астрофические конференции: “Экстремальные солнечные системы III“ (кратко ESS-III) и 227-ая встреча ААS (Американского астрономического союза). Несмотря на то, что до проведения этих конференции остаётся еще несколько недель, краткие изложения докладов уже доступны сейчас. В них содержится множество интересных открытий и результатов. Остановимся на самых важных из них:

       Наиболее интересные результаты были представлены в области продолжающейся работы по измерению масс небольших транзитных планет, открытых телескопом Кеплер.


       На EES-III группа исследователей, работающая со спектрографом северный Хапрс, представила свои результаты по планетной системе Кеплер-21. Эта звезда является ярчайшей из всех планетных систем, открытых телескопом Кеплер (V=8.25). В тоже время данная звезда является субгигантом спектрального типа F6IV, что затрудняет измерение массы суперземли радиусом в 1.6 радиусов Земли, опубликованной в 2011 году (на основе фотометрии за первые шесть кварталов (Q0–Q5)). Тогда 40 измерений лучевой скорости, выполненных на телескопе Кек позволили оценить лишь верхний предел массы этой планеты в 10 масс Земли (на уровне доверия в 2 сигма) при периоде обращения в 2.7 суток. Теперь же новые 82 измерения лучевой скорости на спектрографе HARPS-N позволили точно определить массу планеты в 5.9 ± 1.6 масс Земли (на уровне 3.6 сигм). Кроме того анализ всей фотометрии за 18 кварталов (Q0–Q17) уточнил размер планеты: 1.65 ± 0.08 радиусов Земли. Отсюда получается, что средняя плотность планеты составляет 7,8±2,1 грамм на кубический сантиметр. Подобное значение средней плотности предполагает, что данная суперземля уже потеряла большую часть своих летучих веществ.

        Интересно отметить, что среди текущих планетных кандидатов есть лишь одна более яркая система, чем Кеплер-21:



       Но эта система KOI-3156 вероятно внесена туда по ошибке, так как она является уже опубликованной затменной системой трех звезд:



     Кроме того в другом докладе на ESS-III содержится информация, что измерения на HARPS-N показывают, что все исследованые планеты с размером меньше 1.5 радиусов Земли являются каменными.


     На ААS-147 представлены подобные измерения массы и средней плотности для уже опубликованной системы Кеплер-10. В 2014 году были представлены следующие значения размера, массы и плотности двух планет этой системы:
1) 1.47+0.03-0.02 радиусов Земли, 3.33±0.49 масс Земли, 5.8±0.8 грамм на кубический сантиметр
2) 2.35+0.09-0.04 радиусов Земли, 17.2±1.9 масс Земли, 7.1±1.0 грамм на кубический сантиметр

     После этого на спектрографе HIRES получено 72 новых измерений лучевой скорости (общее их число достигло 220). В результате вышеприведенные значения были существенно уточнены:

1)      3.70±0.43 масс Земли и 6.44±0.73 грамм на кубический сантиметр;
2)      13.32 ± 1.65 масс Земли и 5.67±0.70 грамм на кубический сантиметр;

     Улучшение точности измерений позволило с одной стороны оценить массу ядра первой планеты в 17±11% от общей массы планеты. С другой стороны значительное уменьшение массы второй планеты позволило увеличить теоретическое количество летучих веществ на ней. В случае, если среди летучих веществ преобладают водород и гелий, то их доля составляет 0.0027 ± 0.0015 от массы планеты и 0.172±0.037 от радиуса планеты. В случае преобладания воды, то эта доля составляет соответственно 0.309±0.11 и 0.305±0.075.

     Кроме того, тайминг транзитов второй планеты позволил обнаружить наличие в системе третьей нетранзитной планеты. Из измерений лучевой скорости следует, что её масса составляет от 1 до 7 масс Земли, а возможный период обращения равен 24, 71, 81 или 101 суток.



     В целом же в одном из докладов на ESS-III говорится, что с момента последней публикации (Marcy et al (2014)) на спектрографе HIRES проведены два новых наблюдательных сезона с целью измерения масс небольших планетных кандидатов телескопа Кеплер (радиусом от 1 до 4 радиусов Земли). Всего наблюдается около 30 таких систем. Эти измерения показали наличие неизвестных нетранзитных планет (в одной системе орбита нетранзитной планеты находится между орбитами транзитных планет).

    Доклад на AAS-147 сообщает об анализе архивных спектров спектрографа HIRES, полученных для планетных кандидатов телескопа Кеплер с целью увеличения точности измерений лучевой скорости. В настоящее время для 29 из 33 транзитных планет с радиусом меньше 3 радиусов Земли, их масса известна с погрешностью больше 20%. Анализ спектров показал наличие в них двух эффектов, которые увеличивают погрешность измерений на 0.2-1 метр в секунду. Аккуратное удаление этих эффектов должно позволить резко повысить точность архивных измерений.

     Другой доклад на AAS-147 говорит о продолжении изучения системы Кеплер-56. В этой системе известны две транзитные планеты, а также третий массивный нетранзитный объект. На основе 10 измерений на спектрографе HIRES его масса оценивалась больше 3 масс Юпитера с периодом обращения около 900 суток. Новые измерения на HIRES и HARPS позволили оценить массу эту этой планеты в 6 масс Юпитера с периодом обращения в 1000 суток.



     Доклад на ESS-III рассказывает о подтверждении планетного кандидата KOI 6705.01. Этот кандидат до недавнего времени был самым небольшим среди обнаруженных телескопом Кеплер. Данный объект, вызывает затмения глубиной около 100 ppm (частей на миллион) раз в сутки. Звезда в этой системе в Экзопланетной энциклопедии NASA считается наименьшей из тех, у которых с помощью телескопа Кеплер были обнаружены планетные кандидаты в рамках основной миссии (0.1 радиусов Солнца). В связи с этим предполагалось, что размер транзитного объекта в этой системе составляет всего 579±308 км. Тем самым он мог быть карликовой планетой, размером с нашу Цереру.

      Теперь же, из детального спектра звезды выяснилось, что звезда является спектрального типа M3-4 с эффективной температурой в 3300 Кельвинов и солнечной металличностью. В связи с этим размер звезды примерно равен 0.29 радиусам Солнца, а расстояние до неё составляет около 70 парсек. Анализ фотометрии позволил измерить период вращения звезды: 50 суток, что говорит о её большом возрасте. Анализ архивных снимков 1951 года обзора POSS (в I фильтре) и телескопа UKIRT (в J фильтре) не выявил в окрестностях звезды ярких фоновых звезд. В связи с этим вероятность фоновой затменной двойной звезды составляет меньше 0.015%. Кроме того исключаются инструментальные эффекты, которые могут вызвать подобные транзитные события. В результате пересчета глубины транзита теперь его глубина оценивают в 77±5 ppm, что означает размер затмевающего тела в 0.24 радиусов Земли (то есть размером с нашу Луну).
        В тоже время авторы сомневаются, что данный объект представляет собой цельное тело. Длительность транзита необычно высока (2.7 часов при периоде обращения в 24 часа). Такую длительность невозможно объяснить большим эксцентриситетом орбиты (из-за очень близкого к звезде перицентра). Кроме того транзиты объекта не обнаруживаются в течение первых двух лет наблюдений (либо они очень мелкие, либо из-за других транзитных эфемерид). Авторы предлагают два объяснения наблюдаемой картины:
      1) Объект испытывает большие изменения орбиты системы из-за наличия других тел в системе.
      2) Объект представляет собой испаряющийся астероид или комету (нечто подобное уже обнаружено в системах KIC 12557548b и EPIC 201637175b).



Транзиты в системе KOI-6705.01 в разных кварталах. Источник.


      Ещё один доклад на ESS-III посвящен системе Корот-24. Эта единственная планетная система с несколькими транзитными планетами, которую обнаружил космический телескоп Корот. До сих пор не удаётся точно определить массу ни одной из двух планет в этой системе. Для внутренней планеты получен верхний предел в 5.7 масс Земли при радиусе в 3.7 радиусов Земли. Тем самым её средняя плотность должна составлять меньше 0.5 грамм на кубический сантиметр. Поэтому авторы предполагают, что настоящий радиус планеты на 50% меньше, чем наблюдаемый. “Распухание“ планеты вызвано интенсивной потерей её вещества.



     И наконец, на ESS-III объявляется об открытии ранее неизвестной транзитной планеты – XО-6b. Это более чем удивительно, так как последнее открытие проекта ХО было опубликовано ещё в мае 2008 года, что предполагало, что этот проект давно закрыт. Новая планета представляет собой горячий юпитер, обращающийся вокруг быстровращающейся (Vsini = 45 км/с) яркой (V=10.25) звезды спектрального класса F5 (эффективная температура равна 6605 Kельвинов). Эта планета одна из немногих, чей период обращения больше, периода вращения своей звезды (3.77 суток против 1.41 суток). Также у планеты удалось измерить угол между плоскостями планетной орбиты и экватора звезды (RM-эффект).


      В следующей части я продолжу рассказ о других интересных открытиях и результатах в докладах указанных выше двух конференций.
Tags: конференция, 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