Kepler - космический телескоп для поиска планет

[Goodricke]

Kepler-16 b -это Татуин 

[Александр Репной]

Ученые рассказали, что успел сделать телескоп "Кеплер"

Подробности читайте на УНИАН: https://www.unian.net/science/10320645-uchenye-rasskazali-chto-uspel-sdelat-teleskop-kepler.html

[vsf]

Да, печальная новость. Историческая миссия. Аппарат передал так мало данных за 9 лет о 700 тысячах объектах (объём меньше, чем пишет стандартная система видеонаблюдения за выходные). Но столько написано научных публикаций (в том числе диссертаций), сделано так много открытий.

Из всех открытий планетных систем больше всего запомнились две системы: Кеплер-90 (рекорд по числу планет) и Кеплер-444 (близкая пятипланетка с субземлями и низкой плотностью). Кстати видел в архиве телескопов Кек, что для Кеплер-444 проведено очень много наблюдений. Вероятно пытаются независимо определить массу планет, чтобы подтвердить их низкую плотность, которая следует из метода тайминга транзитов.

[Dayan]

Из всех открытий планетных систем больше всего запомнились две системы: Кеплер-90 (рекорд по числу планет) и Кеплер-444 (близкая пятипланетка с субземлями и низкой плотностью). Кстати видел в архиве телескопов Кек, что для Кеплер-444 проведено очень много наблюдений.

Хм, а мне гораздо больше. Примечательных систем, открытых "Кеплером", очень много. В моём списке навскидку Kepler-444 шла бы даже не в первой десятке.

[vsf]

В моём списке навскидку Kepler-444 шла бы даже не в первой десятке.

Интересно услышать эту версию первой десятки открытий "Кеплера". Наверное небольшие планеты в зонах обитаемости и планеты, найденные у двойных звезд?

[Dayan]

Интересно услышать эту версию "десятки" открытий "Кеплера". Наверное небольшие планеты в зонах обитаемости и планеты, найденные у двойных звезд?

Да зачем?
Ну не только небольшие планеты в зонах обитаемости и планеты у двойных звёзд. Например, только планеты систем Kepler-11, Kepler-51, Kepler-138, Kepler-37, Kepler-409, WASP-47 чего стоят. Но да, очень примечательны системы Kepler-62, Kepler-186, Kepler-442, Kepler-47 и т.д.

[vika vorobyeva]

Представлена планета-гигант на сравнительно широкой орбите (141.24 суток) – Kepler-1657 b (KOI-3680 b):
https://arxiv.org/pdf/1811.09580.pdf

Транзитный кандидат был известен давно, то теперь удалось измерить его массу методом лучевых скоростей с помощью спектрографа SOPHIE. Параметры планеты такие: масса 1.93 ± 0.20 масс Юпитера, радиус 0.99 ± 0.07 радиусов Юпитера, большая полуось орбиты 0.534 ^+0.012/_-0.030 а.е., эксцентриситет 0.496 ± 0.031.
Звезда – почти полный аналог Солнца, так что температурный режим на Kepler-1657 b в среднем промежуточный между температурными режимами Меркурия и Венеры (T_эф = 347 ± 12К), а вообще ее мотает от 0.266 ± 0.014 а.е. до 0.797 ^+0.032/_-0.054 а.е.
Средняя плотность 2.46 ^+0.42/_-0.36 г/куб.см.

[Dayan]

Сегодня в Архиве – статья об открытии 3 небольших транзитных планет у оранжевого карлика GJ 9827 (EPIC 246389858):
https://arxiv.org/pdf/1709.01527.pdf

Планеты открыты "Кеплером" (а чем же еще?). Система тесная компактная, близкая к резонансу 1:3:5. Орбитальные периоды (от внутренней планеты к внешней): 1.21, 3.65 и 6.2 земных суток, радиусы 1.75 ± 0.12, 1.36 ± 0.09 и 2.10 ± 0.15 радиусов Земли. Массы планет измерить не удалось, колебания лучевой скорости звезды не превышают 2.4 м/с. Также не удалось зафиксировать вариации времени наступления транзитов, которые превышали бы 3 минуты.
До звезды – всего 30.3 ± 1.6 пк, это ближайшая система, открытая в рамках K2.

Авторы статистически оценили массы планет в 4.5, 3.5 и 5.4 масс Земли и нашли, что они должны наводить на свою звезду колебания лучевой скорости с полуамплитудами  3.5, 1.9 и 2.5 м/с.

В общем, авторы не собираются бросать GJ 9827 и обещают посвятить измерению ее лучевых скоростей отдельную статью.

А в Архиве препринтов помимо той статьи, что привела Вика, была ещё одна об открытии GJ 9827 от независимой группы (тогда же, в сентябре).

В новой статье, которая вышла сегодня в Архиве от третьей группы, сообщается о первом измерении масс планет в системе GJ 9827 методом лучевых скоростей: Magellan II/PFS Radial Velocity Mass Measurements of the Super-Earth Planets Transiting GJ 9827 at 30 Parsecs.
Спектры были получены на телескопе Магеллан II. Не очень большая точность индивидуальных замеров, а также небольшое число спектров (около 30) не позволили авторам наложить сильные ограничения на массы двух внешних планет. У самой внутренней планеты, GJ 9827 b, масса составила 8.20 ± 1.53 M_⊕ (при принятом значении массы родительской звезды 0.667 массы Солнца). Если взять её радиус из статьи Rodriguez et al. (2017), 1.64 R_⊕, то высокая средняя плотность может указывать на железно-каменный состав с долей железа > 50%.
Масса планет c и d составляет соответственно 2.50 ± 2.21 и 3.80 ± 2.63 M_⊕. С большой вероятностью планета d обогащена летучими веществами.

Как Вика и сказала – они не бросили GJ 9827, и в сегодняшней статье рассказали о получении своих собственных значений масс планет: Mass determination of the 1:3:5 near-resonant planets transiting GJ 9827 (K2-135).
С помощью 3-х инструментов – FIES, HARPS и HARPS-N, авторы получили 65 измерений лучевых скоростей. Из спектров высокого разрешения они извлекли новые параметры родительской звезды (эти параметры немного отличаются от тех, что были получены в их предыдущем исследовании).
Светимость GJ 9827 составляет 0.116 светимости Солнца.
Параметры планет системы:
b при радиусе 1.62 ^+0.17_−0.16 R_⊕ имеет массу 3.74 ^+0.50_−0.48 M_⊕, её средняя плотность составляет 4.81 г/см³, уровень инсоляции на планете в 256 раз больше инсоляции на Земле;
c при радиусе 1.27 ± 0.13 R_⊕ имеет массу 1.47 ^+0.59_−0.58 M_⊕, её средняя плотность составляет 3.87 г/см³, инсоляция – 59 земной;
d при радиусе 2.09 ^+0.22_−0.21 R_⊕ имеет массу 2.38 ^+0.71_−0.69 M_⊕, её средняя плотность составляет 1.42 г/см³, инсоляция – 29 земной.
Четвёртый сигнал, имеющий период около 15 суток, скорее всего связан с периодом вращения звезды.
Все три планеты, несмотря на их небольшие размеры и близость к звезде, по-видимому, имеют некоторую долю летучих веществ в своём составе (картинка во вложении).

Сегодня вышла статья про новую оценку масс планет системы GJ 9827: Masses and radii for the three super-Earths orbiting GJ 9827, and implications for the composition of small exoplanets.
Авторы получили 41 новое измерение лучевых скоростей по спектрам с HARPS-N, и вместе с 65 предыдущими измерениями проанализировали лучевые скорости, наводимые планетами. В общем, низкие плотности планет подтверждаются! По крайней мере, у двух внешних – c и d.

Параметры родительской звезды тоже уточнены, но в целом остаются почти теми же: GJ 9827 – карлик позднего спектрального класса K, имеет массу около 0.606 M⊙, радиус 0.602 R⊙, Teff = 4340 K, светимость примерно равна 0.116 L⊙. Более вероятный возраст около 10 млрд лет.

Радиусы планет b, c и d соответственно равны 1.577 ^+0.027_−0.031, 1.241 ^+0.024_−0.026 и 2.022 ^+0.046_−0.043 R⊕. Массы планет b и d равны 4.91 ^+0.49_−0.49 и 4.04 ^+0.82_−0.84 M⊕. На массу планеты c авторы наложили ограничение < 1.50 M⊕ с вероятностью 84%, но формально измеренная масса составляет 0.84 M⊕.
Средние плотности для планет b, c и d получаются примерно 6.93, 2.42 (< 4.35) и 2.69 г/см³ соответственно, т.е. две внешние планеты имеют мощные оболочки из летучих веществ, несмотря на возраст и чрезмерно высокую энергию, что они получают от звезды. На изображении в прикреплении эти планеты показаны на диаграмме "Масса-Радиус". Широкой серой полосой показан известный провал в распределении планет Кеплера по радиусам.

[Dayan]

Сегодня в Архиве появилась пара интересных статей.

Еще несколько лет набора статистики и HARPS рапортует о новых массах планет в системе К2-3:

arXiv:1802.08320: Eyes on K2-3: A system of three likely sub-Neptunes characterized with HARPS-N and HARPS[/b]

1) 6.6+/-1.1 масс земли для планеты b
2) 3.1+/-1.1 масс земли для планеты c
3) RV сигнал планеты d достоверно не обнаружен, ее масса не превышает 2.7 масс Земли.
Плотность всех 3 планет оказывается порядка 3 г/см³, вероятно они имеют похожий состав - либо океаниды, либо земли с обширными оболочками из водорода/гелия.

Да уж. Оценки масс планет K2-3 после набора статистики уменьшились, а вот их размеры после уточнения параметров родительской звезды наоборот выросли:
b имеет радиус 2.29 ± 0.23 R_⊕,
c – 1.77 ± 0.18 R_⊕,
d – 1.65 ± 0.17 R_⊕.
А плотность планеты d значит не превышает 3.1 г/см³ (формальная плотность 1.6 г/см³, плюс-минус). И теперь понятно, почему у этой планеты в предыдущих статьях сильно завышалась масса (чуть ли не на порядок!) – из-за того, что её период оказывается очень близким к собственному периоду вращения звезды, сильный сигнал которого раньше принимали за планетный.

В новой статье авторы представляют результаты анализа большого количества измерений лучевых скоростей для планет в системах K2-3 и GJ 3470. Bright Opportunities for Atmospheric Characterization of Small Planets: Masses and Radii of K2-3 b, c, d and GJ 3470 b from Radial Velocity Measurements and Spitzer Transits.
Рассмотрю здесь только K2-3. Для анализа её лучевых скоростей авторами всего было использовано 74 новых измерения с HIRES и 360 измерений с PFS, HARPS и HARPS-N, представленных ранее в статьях других авторов.
Кроме этого по данным наблюдений со Спитцера они уточнили транзитные эфемериды.

Напомню, что родительская звезда представляет ранний красный карлик класса M0V. Период её вращения вокруг оси авторы оценили в 40 ± 2 суток. Три транзитные планеты обращаются с периодами около 10.1, 24.6 и 44.6 суток. Внешняя планета имеет температурный режим, близкий к режиму Венеры в Солнечной системе.

Низкие плотности планет подтверждаются. Планеты b и c имеют массы 6.48 ^+0.99_–0.93 и 2.14 ^+1.08_–1.04 M⊕ соответственно. Их средние плотности примерно равны 3.7 и 2.98 г/см³. Массу планеты d измерить всё ещё нельзя! Но с достоверностью 3-σ она не превышает 2.8 M⊕, т.е. средняя плотность не превышает 5.62 г/см³. Это значит, что с большой вероятностью все три планеты имеют мощные оболочки из летучих веществ (положение планет на диаграмме "масса-радиус" в прикреплении).

[Dayan]

Другая статья, вышедшая сегодня, посвящена системе Kepler-730. Kepler-730: A hot Jupiter system with a close-in, transiting, Earth-sized planet.

Напомню:

Сегодня вышла статья, в которой обсуждается возможный аналог системы WASP-47: Kepler-730b is probably a hot Jupiter with a small companion.

До настоящего момента единственной известной системой, где на соседних орбитах одновременно сосуществуют и горячий юпитер, и небольшие планеты, была WASP-47. Однако в недавнем релизе DR25 основной миссии Кеплера был зарегистрирован второй транзитный кандидат в системе Kepler-730. В ней известен один транзитный кандидат Kepler-730b, который был подтверждён как реальная планета 3 года назад.
Недавний выпуск Gaia показывает, что Kepler-730 представляет собой звезду главной последовательности спектрального класса F (Kp = 15.6^m), имеющую радиус 1.30 ^+0.13_–0.11 R⊙ и Teff = 6126 K. Из закона Стефана – Больцмана светимость звезды составляет примерно 2.14 L⊙.
Kepler-730b является горячим юпитером с радиусом 11.36 ^+1.14_–0.98 R⊕ (или около 1 R_J). Он обращается по орбите с периодом 6.492 суток.
Второй кандидат, KOI-929.02, обращается с периодом 2.852 суток и имеет радиус 1.45 ^+0.15_−0.20 R⊕. Он прошёл все тесты поисковой программы и формально подтверждён. Отношение сигнал/шум на кривой блеска составляет около 10:1, что выше стандартного порога 7:1.
Рядом с Kepler-730 на плоскости небесной сферы имеется другая звезда, KIC 9141752 (Kp = 19.1^m), отстоящая на 5.8". Поэтому имеется некоторая вероятность того, что KOI-929.02 вращается вокруг KIC 9141752. Проверить это пока нельзя, но моделирование кривых блеска ГЮ и небольшой планеты показало близкую среднюю плотность родительской звезды для обоих кандидатов, что согласуется с предположением о том, что они оба обращаются вокруг одной звезды.
Тусклый блеск Kepler-730 сильно затрудняет проверку планет методом лучевых скоростей или TTV.

Это открытие, если подтвердится, станет свидетельством того, что невозмущённые системы, подобные WASP-47, где планета-гигант мигрировала к звезде спокойным образом (т.е. не через планетное рассеяние и не через механизм Козаи – Лидова), вероятно, более распространены, чем мы привыкли думать.

Авторы новой статьи статистически подтверждают второй кандидат в системе Kepler-730 как настоящую планету. С помощью данных с Gaia они оценили расстояние, и по 16 спектрам из обзора SDSS (спектрографа APOGEE-2) уточнили параметры родительской звезды. Эти же спектры были использованы для измерения лучевых скоростей, по результату анализа которых были исключены решения, включающие двойные звёзды. С помощью высоко-контрастных изображений, полученных на телескопе Robo-AO, а также изображений Gaia, в близких окрестностях Kepler-730 были исключены фоновые звёзды, способные повлиять на выводы.
Выбрав маску при фотометрическом анализе таким образом, чтобы исключить пиксели на матрице Кеплера, "загрязнённые" светом ближайшей к Kepler-730 звезды KIC 9141752 (находящейся в 6.57" согласно новой статье), авторы проверили устойчивость транзитов второго кандидата. И этот сигнал всё равно присутствовал, т.е. кандидат принадлежит именно Kepler-730, а не KIC 9141752! Оба транзитных кандидата принадлежат Kepler-730.
Учитывая всё вместе, авторы подсчитали, что вероятность любого ложнопозитивного исхода гораздо меньше 1%.

Итак, обновлённые параметры Kepler-730: масса примерно равна 1.047 M⊙, радиус 1.411 R⊙, Teff = 5620 K, металличность превышает солнечную в 1.62 раза. Из закона С-Б светимость звезды превышает солнечную в 1.79 раза. Возраст оценивается в 9.5 ^+2.5_−2.7 млрд лет. Расстояние до системы около 1935 пк (или 6311 св лет).

Новые параметры планет:
Горячий юпитер Kepler-730b обращается с периодом 6.492 суток и имеет радиус 1.100 ^+0.047_−0.050 R_J. Поверхностная температура оценивается примерно в 1219 K.
Суперземля Kepler-730c обращается с периодом 2.852 суток и имеет радиус 1.57 ± 0.13  R⊕ (или 0.14 R_J). Поверхностная температура оценивается примерно в 1607 K.

[an]

 Кеплер прдолжает совершать открытия после прекращения работы.

Сообщается об открытии плотного  нептуна в семнадцатой кампании дополнительной программы наблюдений K2,   HD 119130b.

https://arxiv.org/abs/1812.09242

Звезда HD 119130 находится в созвездии Дева, на расстоянии от Земли в 114,7 пс или 374 св. лет. Это яркая звезда  зв. вел. V = 9,9 mag спектрального класса G3.

Новооткрытая планета имеет диаметр 2,63  земного или ~ 33511 км и массу 24,5 ± 4,4 земных.
 Отсюда средняя плотность 7,4 +1,6 - 1,5 гр/см. куб. один из самых плотных известных нептунов.
 Планета  находится на расстоянии 0,13 ± а.е. или ~ 19,4 млн. км. от своей звезды,  и обращается вокруг неё с периодом ~ 16,9 дней

На диаграмме радиус -масса, планета находится между планетами состоящими из наполовину воды и наполовину из силиката магния, и планетами с преобладанием силиката магния, и представляет редкую популяцию, состоящую пока всего из двух известных планет с такими параметрами( ещё сюда входит K2-66 b ).  Оболочка из  H / He над скалистом ядром  будет составлять менее 1% массы планеты.
Возможное предположение, что высокая плотность HD 119130b это следствие потери части летучих компонентов встречает затруднение, потому, что по расчетам потери массы за время существования планеты будут не более 0,005 массы Земли, что заставляет отказаться от этого предположения. Возможно HD 119130 b,сразу сформировалась на этом месте с высокой плотностью, однако такое предположение тоже встречает затруднение. Возможно планета мигрировала на нынешнее место из более отдаленного.

Масса планеты была определена спектрометром CARMENES, и дополнительно был обнаружен  линейный тренд лучевых скоростей HD 119130,   что предполагает еще одну планету  минимальной массой порядка 33 массы Земли.   В случае подтверждения, это будет аргументом за  сценарий формирования HD 119130 b за счет миграции, вызванной эффектом  Козаи-Лидова.

 Все это  ещё раз показывает насколько разнообразны планеты у других звезд.

[Dayan]

Можно покритикую.

Новооткрытая планета имеет диаметр 2,63  земного или ~ 33511 км и массу 24,5 ± 4,4 земных.

 Планета  находится на расстоянии 0,13 ± а.е. или ~ 19,4 млн. км. от своей звезды,  и

Непонятно зачем все эти километры, да ещё с точностью в 1 км (и десятые доли млн км для большой полуоси), когда ширина погрешности радиуса достигает 0.21 земного, а большой полуоси ~3 млн км.

обращается вокруг неё с периодом ~ 16,9 дней

Если число 16.9841 округлить до первого знака после запятой, то будет 17.0, а не 16.9.
И кроме этого всё очень неаккуратно.

[Dayan]

Вчера вышла статья, в которой авторы пересмотрели статистическую вероятность реальности нескольких небольших и ранее подтверждённых планет Кеплера на основе современных знаний о систематике ложнопозитивов.
Re-Evaluating Small Long-Period Confirmed Planets From Kepler.

Команда "Кеплера" в своей сегодняшней статье, вышедшей в Архиве, фактически закрывает "землеподобную" планету Kepler-452b в ЗО G-карлика! Kepler's Earth-like Planets Should Not Be Confirmed Without Independent Detection: The Case of Kepler-452b.
Новый анализ кривой блеска Kepler-452 показывает, что с вероятностью 99% транзитный сигнал в ней является инструментальным артефактом. Таким образом, планета Kepler-452b не может быть подтверждена с использованием только одного метода статистической валидации. Необходимо независимое подтверждение транзита, как, например, проверка Kepler-62f телескопом "Хаббл" недавно (результаты пока не опубликованы).

Подсчитанное авторами отношение вероятности ложнопозитива к вероятности планетной природы Kepler-452b составляет 0.86. Таким образом, Kepler-452b остаётся закрытой и вряд ли даже новые наблюдения смогут что-то изменить.

С Kepler-186f ситуация намного лучше, хотя теперь и она не попадает под критерий подтверждённой планеты, согласно которому вероятность того, что кандидат является настоящей планетой должна превышать 99%. Вероятность того, что Kepler-186f является реальной планетой оценивается в 96%.

Для кандидатов Kepler-443b, Kepler-441b, Kepler-1633b, Kepler-1178b и Kepler-1653b вероятность планетной природы также оказывается ниже порога в 99%, но это падение очень незначительно.

[Dayan]

Несмотря на то, что Кеплер давно перестал работать, обработка собранных им данных продолжается, и даже продолжаются новые открытия.
Сегодня в Архиве препринтов вышла статья об открытии двух транзитных планет, обращающихся вокруг главного компонента тройной звезды. EPIC 249624646: a warm Jupiter and a mini-Neptune in a triple-star system.

Система наблюдалась в рамках 15 кампании K2. Для подтверждения транзитных кандидатов как истинных планет, авторы изучили изображения окрестностей звезды и спектры высокого разрешения, полученные с помощью инструментов FIES, HARPS, HARPS-N и IRCS.

Главный компонент EPIC 249624646 представляет собой звезду позднего F-типа (её блеск в полосе V = 11.11^m). Она имеет массу ~ 1.194 M⊙, радиус ~ 1.511 R⊙, Teff ≈ 6302 K, металличность примерно 0.87 солнечной (но с учётом погрешности может быть близкой к солнечной). Из закона С-Б светимость равна ~ 3.24 L⊙. Возраст 4.0 ^+1.6_–0.8 млрд лет. Расстояние до системы по данным Gaia DR2 составляет 275.0 ± 3.8 пк (или примерно 897 св лет).

На расстоянии ~ 0.4" и ~ 10" от звезды A имеются слабые звёзды, которые на поверку оказываются M-карликами (их назвали B и C соответственно). Согласно данным с Gaia, компаньон C находится от нас на расстоянии 247 ⁺¹⁸_–15 пк (для новооткрытого компонента B данных с Gaia нет). Это совместимо с расстоянием до звезды A, но более детальный анализ показывает, что скорее всего все три звезды физически связаны между собой и находятся на примерно одинаковом расстоянии от нас. Если это предположение верно, то спроецированное на небесную сферу расстояние до B и C составляет 113 ± 2 и 2467 ⁺¹⁷⁷_–155 а.е. соответственно.

Звезда B не разрешается на матрице Кеплера отдельно от главного компонента, поэтому транзитные кандидаты гипотетически могут быть связаны именно с этой звездой, а не с главной (например, компонент B является затменной двойной и при наложении на пиксели компонента A затмения имитируют неглубокие транзиты планет). Но авторы нашли, что в полосе Кеплера звезда B должна быть на 7.2^m слабее A. Это соответствует вкладу потока всего лишь 0.1-0.2%, в то время как глубина падения блеска при транзите внешнего планетного кандидата (далее планеты c) составляет ~ 0.5%, что явно недостаточно даже при полном затмении фоновой звезды. Глубина падения блеска внутреннего планетного кандидата составляет около 0.03%, и это означает, что должно затмеваться от 15 до 30% всей площади диска фоновой звезды. Это привело бы к V-образной форме транзитов, чего не наблюдается (оба планетных кандидата имеют "плоское" дно транзитов).
Таким образом, оба планетных кандидата обращаются именно вокруг главной звезды системы – EPIC 249624646 A. Кроме этого, авторы провели и другие независимые тесты, показывающие такой же результат.

Параметры обнаруженных планет:
b представляет собой небольшой горячий нептун – он обращается с периодом 9.212 суток, имеет радиус 3.06 ± 0.16 R⊕. Массу планеты в имеющихся данных авторам определить не удалось. Был получен лишь верхний предел, что она < 21.1 M⊕ с достоверностью в 3σ.
c представляет собой "тёплый юпитер" – он обращается с периодом 48.367 суток, имеет радиус 1.006 ± 0.05 R_J. Масса планеты составляет 0.774 ± 0.047 M_J. Это приводит к средней плотности ~ 1.01 г/см³.

Вероятнее всего обе планеты обращаются по круговым орбитам (только у планеты c был наложен верхний предел на эксцентриситет, e < 0.241). Равновесные температуры планет в предположении нулевого альбедо Бонда оцениваются в 1230 K и 676 K для b и c соответственно.

[an]

Да, Кеплер продолжает делать открытия и после прекращения работы.
Сообщается об открытии по данным   миссии K2 -15, суперземли вблизи внутреннего края обитаемой зоны у звезды красного карлика  K2-286 (EPIC 249889081)
https://arxiv.org/abs/1901.04739


 Красный карлик K2-286 (EPIC 249889081) находится на расстоянии 76.3 ± 0.3 pc  ~ 250 св. лет, в созвездии Весы, спектральный класс M0, и светимость = 0.089 ± 0.003 светимости Солнца.

период обращения планеты составляет 27,359 ± 0,005 дня. Большая полуось орбиты ~ 0.18 а. е.

Планета имеет радиус 2,1 ± 0,2 земных, около  провала в распределении радиусов планет с радиусами 1,5 - 2 земных, между планетами преимущественно скалистого состава,  и состоящими из легких элементов.  Масса, из наблюдений со спектрометром HARPS-N,  оценивается как 6.8 ± 4.3 масс Земли, что даёт возможную среднюю плотность от 1,1 до 8,9 гр. /см. куб. и возможный состав от водного с водородно-гелиевой атмосферой,  до скалистого, исключая только 100% Fe.
Равновесная температура планеты оценивается в 347+21 - 11 град. K в предположени  альбедо Бонда = 0,3, и землеподобного парникового эффекта. Это меньше чем у большинства небольших планет с хорошо измеренными массами.

 В зависимости от различных предположений о альбедо, активности звезды, (а из наблюдений следует что вспышечная активность  K2-286 меньше чем у Проксимы),  получаются разные расстояния внутреннего края обитаемой зоны от звезды, от 0,179 а.е  до 0,241 а.е,  и планета может находиться внутри ОЗ и иметь жидкую воду на поверхности и смягченный климат.
Хотя наиболее вероятно, что она представляет собой что то среднее между мининептунами и скалистыми планетами.

[Dayan]

Помимо статьи об открытии K2-286, сегодня в Архиве вышла статья об открытии другой группой транзитной горячей суперземли EPIC 247418783 b: A rocky super-Earth in a 2.2 day orbit.

Система наблюдалась в рамках 13 кампании K2. Чтобы подтвердить транзитный кандидат как истинную планету, авторы получили изображения окрестностей звезды c высоким разрешением при помощи телескопов Хейла и Кек I, а также проанализировали спектры с HIRES и HARPS-N. Для измерения массы планеты получено 75 измерений лучевых скоростей.

Звезда EPIC 247418783 является жёлтым карликом и имеет блеск V = 10.01^m. Она имеет массу ~ 0.934 M⊙, радиус ~ 0.899 R⊙, Teff ≈ 5520 K, металличность ~ 1.2 солнечной. Светимость звезды оценивается ~ 0.682 L⊙. Возраст 9.57 ^+0.3_–0.49 млрд лет! Расстояние до системы по данным Gaia DR2 составляет 90.23 пк (или примерно 294 св лет).
Никаких заметных звёзд-компаньонов найдено не было.

Обнаруженная планета обращается с периодом 2.225 суток и имеет радиус 1.589 ^+0.095_–0.072 R⊕. Измеренная масса составила 6.49 ± 1.16 M⊕, что приводит к средней плотности 8.84 ^+2.50_–2.03 г/см³. Это с большой вероятностью говорит о железно-каменном составе планеты.
Плотность потока звёздного излучения на орбите b превосходит плотность потока солнечного излучения на Земле в ~633 раза.

Никаких дополнительных планет в системе по имеющимся данным найдено не было.

[Dayan]

Пересмотрены массы планет в системе Kepler-9:
http://arxiv.org/pdf/1403.1372.pdf

Система Kepler-9 была первой системой Кеплера, в которой массы планет были определены TTV-методом. Дело облегчается тем, что в систему входят две планеты-гиганта (соответственно, глубина транзита велика и транзиты очень четкие), а также тем, что амплитуда вариаций времени наступления транзитов достигают 3-4 суток.
Сначала массы планет были оценены по данным, полученным за 10 наблюдательных кварталов, в 79.6 ± 3.6 масс Земли (планета b, период 19.216 земных суток) и 54.8 ± 2.6 масс Земли (планета c, период 39.084 земных суток). Однако учет дальнейших наблюдательных кварталов заставил пересмотреть эту оценку. Погрешность вкралась потому, что период динамического взаимодействия обеих планет довольно велик (примерно 1000 суток от первого максимума до первого минимума отклонений для планеты c), и на 10 наблюдательных кварталов попадает только его часть (а экстраполяция чревата ошибками).
Короче, согласно новым данным, массы планет оказались равными 45.1 ± 1.5 масс Земли (планета b) и 31 ± 1 масс Земли (планета с). С учетом того, что пересмотренными оказались и их радиусы (которые, напротив, несколько увеличились - до 11.1 и 10.7 радиусов Земли), средняя плотность обеих планет оказалась очень низкой - 0.18 и 0.14 г/куб.см.

Сегодня вышла статья, в которой представлены результаты измерения масс двух субсатурнов системы Kepler-9 методом лучевых скоростей: HARPS-N radial velocities confirm the low densities of the Kepler-9 planets.

Авторы получили 30 измерений лучевых скоростей с помощью HARPS-N. И массы планет, измеренные при помощи RV, хорошо совпадают с массами по TTV-методу (из более поздних статей, когда была накоплена достаточно большая статистика транзитов).

Сегодня система выглядит так.

Kepler-9 – солнцеподобная звезда, имеющая ~ 1.022 M⊙, радиус ~ 0.958 R⊙, Teff ≈ 5774 K, металличность практически совпадает с солнечной. Её светимость составляет ~ 0.92 L⊙. Возраст неуверенно оценивается в 2.0 ⁺²_–1.3 млрд лет. Расстояние до системы по данным Gaia DR2 составляет 614 ± 13 пк (или примерно 2003 св лет).

Планета b имеет массу 43.4 ^+1.6_−2.0 M⊕ и радиус 8.29 ^+0.54_−0.43 R⊕, что приводит к средней плотности ~ 0.42 г/см³.

Планета c имеет массу 29.9 ^+1.1_−1.3 M⊕ и радиус 8.08 ^+0.54_−0.41 R⊕, что приводит к средней плотности ~ 0.31 г/см³.

Третью планету, суперземлю Kepler-9d, авторы не рассматривали.

[Dayan]

В Архиве вышла статья, в которой представлены результаты измерения масс трёх планет в системе Kepler-107: A giant impact as the likely origin of different twins in the Kepler-107 exoplanet system.

Напомню, что в системе Kepler-107 известно 4 транзитные планеты, обращающиеся на компактных орбитах. Авторы новой статьи пересмотрели параметры родительской звезды (её блеск V = 12.70^m): масса ~ 1.238 M⊙, радиус ~ 1.447 R⊙, Teff ≈ 5854 K, металличность почти в 2.09 раза превышает солнечную. Из закона С-Б светимость звезды ~ 2.22 L⊙. Возраст оценивается в 4.29 ^+0.70_−0.56 млрд лет. Расстояние до системы по данным Gaia DR2 составляет 525.5 ± 5.5 пк (или примерно 1714 св лет).

Планеты b, c, d и e обращаются по круговым орбитам с периодами 3.180, 4.901, 7.958 и 14.749 суток соответственно, т.е. образуют почти резонансную систему. Так, отношение периода планеты c к планете b составляет 1.541 (~ 3:2), Pe / Pc = 3.009 (~ 3:1), Pd / Pb = 2.503 (~ 5:2). Несмотря на резонансы никакого значительного TTV не было обнаружено.

Радиусы планет соответственно составляют 1.536 ± 0.025, 1.597 ± 0.026, 0.86 ± 0.06 и 2.903 ± 0.035 R⊕. Для измерения масс авторы с помощью HARPS-N получили 114 замеров лучевых скоростей. Массы планет b, c и e оказываются равными 3.51 ± 1.52, 9.39 ± 1.77 и 8.6 ± 3.6 M⊕. На массу планеты d был наложен лишь верхний предел, что она меньше 3.8 M⊕ с достоверностью 2σ (поскольку доплеровский сигнал практически не обнаружен).
Плотности планет b, c и e составляют приблизительно 5.3, 12.65 и 2.00 г/см³.

Планеты b и с, вероятно, являются преимущественно скалистыми, а планета e относится к мининептунам. Легко заметить, что при почти одинаковых размерах у планеты c почти в 2.7 раза большая масса, чем у планеты b, несмотря на большее расстояние от звезды-родителя. ​​Kepler-107c по составу, вероятно, похожа на Меркурий – почти 70% её массы составляет железное ядро, и 30% приходится на силикатную мантию.
Все четыре планеты, как отмечают авторы, сформировались дальше от звезды, чем они находятся сейчас, а затем мигрировали ближе и оказались захваченными во взаимные резонансы. Различие в плотностях планет b и c не может быть объяснено фотоиспарением атмосфер, зато может быть хорошо объяснено гигантским столкновением двух протопланет, породивших Kepler-107c, которое привело к удалению части её мантии, значительно уменьшив долю силикатов. Как замечают авторы, импакт произошёл до того, как система достигла резонанса.

Равновесные температуры на планетах b, c, d и e оцениваются приблизительно в 1593, 1379, 1173 и 955 K.

[Dayan]

В последние дни вышло несколько интересных статей в Архиве.

So close, so different: characterization of the K2-36 planetary system with HARPS-N.
В этой статье авторы пересмотрели параметры системы K2-36, и с помощью HARPS-N измерили массы планет (было собрано 81 значение лучевых скоростей).

K2-36 – активная звезда спектрального класса K5V (блеск V = 11.80^m), которая имеет массу ~ 0.79 M⊙, радиус ~ 0.718 R⊙, Teff ≈ 4916 K. Её металличность составляет ~ 0.81 солнечной. Светимость ~ 0.27 L⊙. Звезда вращается вокруг своей оси с периодом 16.9 суток, а её активность приводит к изменению блеска с амплитудой около 2%. Возраст оценивается в 1.4 ^+0.4_–0.5 млрд лет. Расстояние до системы по данным Gaia DR2 составляет ~ 110.1 пк (или примерно 359 св лет).

Две известные планеты, b и c, обращаются по круговым орбитам с периодами 1.423 и 5.341 суток соответственно. Их радиусы составляют 1.43 ± 0.08 и 3.2 ± 0.3 R⊕. При массах планет, оцениваемых в 3.9 ± 1.1 и 7.8 ± 2.3 M⊕, их средние плотности соответственно составляют 7.2 ^+2.5_–2.1 и 1.3 ^+0.7_–0.5 г/см³.
Плотность звёздного потока на орбите планет превышает плотность потока солнечного излучения на Земле примерно в 529 и 90 раз для b и c соответственно.

Здесь опять имеем очень разные планеты на соседних орбитах: b представляет собой скалистую суперземлю, состав которой похож на состав Земли, планета c является субнептуном. Авторы сравнивают эту систему с небезызвестной Kepler-36, и находят много общего. На приложенной диаграмме "масса-радиус" показано положение планет данных систем среди других экзопланет с известными массами (с точностью лучше 35%).

The misaligned orbit of the Earth-sized planet Kepler-408b.
В этой статье японские астрономы с помощью астросейсмологического метода определили наклон орбиты единственной известной в системе Kepler-408 транзитной планеты b к плоскости экватора родительской звезды.

Родительская звезда имеет спектральный класс F главной последовательности (её блеск в G-полосе Gaia составляет 8.7^m). Её масса ~ 1.05 M⊙, радиус ~ 1.253 R⊙, Teff ≈ 6088 K, металличность составляет ~ 0.73 солнечной. Из закона С-Б светимость ~ 1.94 L⊙. Звезда вращается вокруг своей оси с периодом около 12.89 суток. Возраст оценивается в 4.7 ± 1.2 млрд лет. Расстояние до системы составляет 89 пк (или примерно 290 св лет).

Орбитальный период планеты составляет 2.465 суток, а её радиус – 0.86 ± 0.04 R⊕.
Спроецированный на небесную сферу наклон оси вращения звезды составляет 42° ⁺⁵_–4°! Это делает Kepler-408b самой маленькой планетой, у которой был измерен наклон орбиты.

Occurrence Rates of Planets orbiting FGK Stars: Combining Kepler DR25, Gaia DR2 and Bayesian Inference.
В этой статье авторы пересматривают частоту встречаемости экзопланет на основе данных с Кеплера и Gaia.

Так, они нашли, что частота встречаемости планет с радиусами 1-1.75 R⊕, обращающихся вокруг F, G и K звёзд в диапазоне орбитальных периодов 237-500 суток составляет 0.24 ^+0.11_–0.10 с достоверностью 2σ. Хотя из-за загрязнения каталога кандидатов Кеплера ложнопозитивными "кандидатами" эта частота может быть в 2 раза ниже, в районе 10%. Однако авторы рекомендуют принимать частоту встречаемости таких планет в диапазоне 0.05−0.51.

На втором изображении показана частота встречаемости планет у F, G и K звёзд по данным Кеплера в процентах. В серых клетках показана верхняя оценка частоты встречаемости.

[an]

 Из анализа данных четвертой кампании K2 -4 открыта планета умеренной массы у двойной системы  K2-288.

 https://arxiv.org/abs/1902.02789

 Планета была открыта с использованием программы  Exoplanet Explorers
Двойная звездная система состоит из двух карликов спектрального класса M2V и M3V,  разделенных между собой в проекции на небесную сферу расстоянием в 55 а. е.
и находится на расстоянии  69.3 ± 0.4 pc.
Планета  K2-288Bb обращается вокруг меньшего компонента двойной системы, спектр. класса  M3V, с периодом в 31,4 дня.
 И с радиусом, определенным как R=1,9 земного, она  относится к редкой популяции промежуточных по своим свойствам,  между скалистыми и преимущественно водно-газовыми,  с радиусами 1,5-2,0 земных. Её  равновесная температура оценивается в 226 K

K2-288Bb - интересная цель для будущих исследований по нескольким причинам,
 она находится вблизи обитаемой зоны, 
её радиус находится в  «разрыве Фултона», переходной зоне между скалистыми суперземлями и летучими субнептунами.
K2-288Bb похожа на другие планетные системы у кратных звезд, где планеты обращаются вокруг одного из компонентов, как например   Kepler-296AB и Kepler-444ABC,  и  их сравнительное изучение поможет лучше понять, как звездные компоненты могут оказывать значительное влияние на формирование и эволюцию планет в таких системах.