Открытия и исследования экзопланет

[KBOB]

Астрономы из Пенсильванского государственного университета (США) и университета Николая Коперника (Польша) рассказали в статье об открытии ими 3 новых массивных планет (или более массивных компаньонов) у звёзд - оранжевых гигантов. Они наблюдали продолжительное время за несколькими гигантами на 9.2-метровом телескопе Хобби-Эберли.
Вот их результаты.

Параметры материнских звёзд:
HD 240237 имеет спектральный класс K2 III со светимостью определённой в широком диапазоне в несколько сотен

солнечных (195-490 L⊙).
BD +48 738 - K0 III со светимостью 23-105 L⊙.
HD 96127 - K2 III и светимостью 245-2138 L⊙, расстояние в среднем оценивается в 540 пк.

Их компаньоны имеют немного более точные параметры:
HD 240237b с минимальной массой 5.3 M_J имеет период 745.7±13.8 дней, большую полуось орбиты - 1.9 а.е. с эксцентриситетом в 0.4±0.1,
BD +48 738b с минимальной массой 0.91 M_J имеет период 392.6±5.5 дней, большую полуось орбиты - 1.0 а.е. с эксцентриситетом в 0.2±0.1,
HD 96127b с минимальной массой 4.0 M_J имеет период 647.3±16.8 дней, большую полуось орбиты - 1.4 а.е. с эксцентриситетом в 0.3±0.1.

Стоит ли говорить, что эффективная температура поверхностей планет больше, чем на Меркурии в Солнечной системе.

Стоит ли говорить, что радиусы звезд ~0.2 АЕ

[Dayan]

Стоит ли говорить, что радиусы звезд ~0.2 АЕ

А это не стоит. Какая у звёзд светимость уже дано: этот параметр учитывает как радиус звезды так и её температуру. Температура на планете зависит не только от радиуса звезды и расстояния до неё, но и от температуры фотосферы звезды.

[Dayan]

Сегодня в Архиве появилась статья от астрофизиков из ряда европейских стран. В ней опубликованы (на моей памяти впервые, но кажется не очень своевременно) все кандидаты в планеты и затменные двойные звёзды от телескопа Корот в одной из областей его наблюдений (LRa01) в созвездии Единорога (Monoceros) в период с 4 октября 2007 года по 3 Марта 2008 года. Было проанализировано 7470 обычных и 3 938 монохроматических транзитных кривых от Корота.
Всего из данных пятимесячных наблюдений 51 звезда имеет транзитных кандидатов в планеты. 37 из них являются хорошими кадидатами, которые основаны только на анализе транзитных кривых. 22 кандидата разрешены и из них 5 подтверждены (CoRoT-5b, -7b, -12b, -21b, и нетранзитная -7c), а 18 не являются планетами.
Среди кандидатов Корота есть несколько таких, которые по глубине транзита близки к CoRoT-7b, например кандидат E1 0286 обращающийся с периодом 3.602 дней (вероятно относится к суперземлям) вокруг одной из звёзд, которая входит в состав довольно тесной звёздной пары (с периодом обращения 337.5 дней).

[vika vorobyeva]

Обнаружена формирующаяся планета-гигант у звезды, чей возраст оценивается всего в 2 млн. лет. Масса объекта оценивается в 6 масс Юпитера, скорее всего, он окружен протоспутниковым диском.
Звезда спектрального класса K5 V окружена массивным (~55 масс Юпитера) протопланетным диском, причем в диске наблюдается широкий зазор. Есть горячая пыль на расстояниях меньше 1 а.е. от звезды, есть холодная пыль на расстояниях дальше 50 а.е. А посередине пыли существенно меньше.
Группа товарищей отнаблюдала звезду на Кеке II с применением апертурной маски в ноябре 2009 года, а также в августе и ноябре 2010 года. В середине зазора обнаружили слабый источник с болометрической светимостью ~ 10^-3 L_sol. Расстояние между планетой и звездой (в проекции на небесную сферу) 15.7 ± 2.1 а.е.

http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/1110/1110.3808v1.pdf

[doomster1]

какое нужно оптическое разрешение на длине волны 0,4-0,6 мкм чтобы разрешать планету, величиной с землю на дистанции в 10 пк?

[Звездочёт]

Астрономы впервые увидели формирование экзопланеты
http://lenta.ru/news/2011/10/20/youngest/
 
Полная версия отчёта опубликована в издании Astrophysical Journal; препринт статьи можно скачать с сайта arXiv.org, а так же информация доступна на Space.com

[Dayan]

Разберешься - докладывай об beaming-эффект и других "вкусностях"

Извини, что сразу не ответил, всё руки не доходили.
Скажу немного про beaming-эффект (по-другому, Doppler boosting - Доплеровское повышение): эффект представляет собой небольшое увеличение яркости светящегося объекта, когда тот приближается к нам, и небольшое уменьшение, когда объект удаляется от нас. Как известно, при движении по орбите компонентов вокруг центра масс в тесной двойной системе или близкой к звезде планеты, их скорость составляет порядка 10^-4 - 10^-3 c. При таких скоростях beaming-эффект незначителен - изменение яркости происходит в диапазоне +/- 10^-3 от полной яркости объекта (в нашем случае яркости планеты), но в высокоразрешимых фотометрических данных (например, Кеплера) в принципе он может давать некоторый "отпечаток".

По новостям:
Сегодня в Архиве препринтов появилясь статья от астрофизиков из Льежского университета (Бельгия), Массачусетского Технологического института (США), Мэрилендского университета (США), и Женевского университета (Швейцария). В ней сообщается о новых измерениях транзитной фотометрии планеты 55 Cnc e на длине волны 4.5 мкм с помощью Теплого Спитцера. Они провели независимый анализ старых и новых данных на наличие систематических ошибок инструментального происхождения. Согласно новым полным данным, радиус планеты по Спитцеру оценивается в 2.20 ± 0.12 R⊕. Напомню, что по оптическим данным MOST он равен 2.04 ± 0.15 R⊕ (естесственно, эти данные исходят из фиксированного значения радиуса материнской звезды: 0.943 ± 0.010 R⊙). Как видно, радиус планеты в разных данных в пределах интервалов ошибок совпадает.
Полагая, что размер планеты одинаковый на разных длинах волн, глобальный анализ сочетания данных Спитцера и других приводит к выводу, что планета 55 Cnc e имеет с улучшенной точностью радиус 2.17 ± 0.10 R⊕ (или, 13820 ± 620 км). Таким образом, её средняя плотность оказывается близкой к 4 г/см³, и наиболее вероятно, эта суперземля имеет железно-силикатное ядро с достаточно мощной оболочкой из воды в сверхкритическом состоянии.

[Проходящий Кот]

А может так:
2.08 ---- 2.32
1.89 ---  2.19
 
2.08 --- 2.19
       2.135 +- 0.55

[Dayan]

А может так:

Не так. Они не просто так взяли и нашли среднее значение между двумя радиусами. Интервалы ошибок ведь тоже надо учитывать. Тут и анализ ошибок измерений как функции времени по отдельности от Спитцера и от MOST и вместе методом Монте-Карло из примерно 10000 шагов в приближение к моделям (их всего около 30), и учёт потемнения диска звезды к краю и не совсем центральное прохождение планеты по этому диску, также эффекты технического характера измерительных инструментов (телескопов). Все эти параметры подставляются в математические приближения-модели. Короче, просто не получится, особенно если есть такой широкий интервал ошибок вместе у MOST и Спитцера, а неопределённость надо устранять.

[Dayan]

Исследователи, работающие с проектом SuperWASP объявили об открытии (вернее подтвердили, т.к. в Энциклопедии информация о этой планете есть с конца 2010) транзитного горячего юпитера WASP-36b, обращающегося с периодом ~1.54 суток вокруг бедной металлами, но в целом очень похожей на Солнце звезды G2 V. Планета, - типичный горячий юпитер, имеет массу 2.270±0.068 M_J и радиус 1.269±0.030 R_J, её средняя плотность ~1.1 плотности Юпитера. Исследование тайминга транзитов не выявляет заметных колебаний, т.е. если в системе есть внешние планеты, то их массы и периоды находятся за гранью обнаружения в имеющихся данных. Равновесную температуру на WASP-36b авторы оценили примерно в 1700 K.

[Звездочёт]

Астрономы увеличили обитаемую зону вокруг красных звезд
http://lenta.ru/news/2011/10/25/zone/

Препринт статьи на Arxiv.org.
 
"Зона жизни" у красных карликов оказалась на треть шире
http://ria.ru/science/20111025/470633482.html

[Dayan]

... в Архиве препринтов появилясь статья от астрофизиков из Льежского университета (Бельгия), Массачусетского Технологического института (США), Мэрилендского университета (США), и Женевского университета (Швейцария). В ней сообщается о новых измерениях транзитной фотометрии планеты 55 Cnc e на длине волны 4.5 мкм с помощью Теплого Спитцера.

В Архиве также появилась статья о новых независимых наблюдениях с помощью Тёплого Спитцера исторически первой подтверждённой суперземли CoRoT-7 b. Это позволило уточнить период обращения планеты, но из-за высокой активности материнской звезды глубина транзита b в данных Спитцера на длине 4.5 мкм определяется с большой погрешностью. В пределах ошибок она (0.426 ± 0.115 mmag) всё равно оказывается в хорошем согласии с глубиной транзитов в данных телескопа Корот (0.350 ± 0.011 mmag).

[Dayan]

В Энциклопедии экзопланет появилось сообщение от смешанной группы учёных во главе с K. A. Alsubai из Катара об открытии новой транзитной планеты Qatar-2 b. Это типичный горячий гигант, имеющий период 1.34 дней, массу 2.54 M_J и радиус 1.14 R_J. Параметры материнской звезды (и системы) пока неизвестны, статьи ещё не вышло. По краткому обзору понятно лишь, что это K-карлик, имеющий, возможно, две планеты. Qatar-2 c - неподтверждённая и, вероятно, нетранзитная планета с массой порядка массы Юпитера на около 360-дневной орбите, выявляемая методом измерения лучевых скоростей звезды.

[Searcher16]

Вот... Что я и говорил! Родительская звезда, судя по массе (74% от Солнца), имеет спектр K6V, а период обращения 2й планеты определен с погрешностью плюс - минус 50 дней.

P.S. Статья тоже вышла: http://arxiv.org/abs/1110.5912

P.P.S. У ХО-2 подозревают еще одну планету: http://arxiv.org/abs/1110.6136

[Dayan]

период обращения 2й планеты определен с погрешностью плюс - минус 50 дней.

Неудивительно, что внешний объект имееет такой широкий разброс в погрешности параметров - наблюдения лучевых скоростей звезды велись всего 153 дня - это меньше половины одного периода, зато для внутренней Qatar-2 b вполне достаточно данных.

У ХО-2 подозревают еще одну планету: http://arxiv.org/abs/1110.6136

А эта статья от японских астрономов. Они провели наблюдения с помощью спектрографа на телескопе Субару (Мауна-Кеа) и уточнили параметры XO-2 b. Они померили также наклон орбиты по эффекту Росситера-Маклафлина (хоть и с большой погрешностью): он равен в проекции на небесную сферу 10^o ± 72^o.
Период третьего тела в системе они оценили примерно в 8 лет - скорее всего это холодный юпитер (в статье фигурирует параметр M_c*sin (i_c)/a²_c = 0.042 ± 0.003 M_Jup*AU⁻²).

[Звездочёт]

Астрономы из Университета штата Пенсильвания и Университета Николая Коперника  отыскали кандидатов в экзопланеты на орбитах трёх звёзд-гигантов: HD 240237, BD +48 738 и HD 96127.

http://science.compulenta.ru/642821/
 
Three new planets and a mystery discovered outside our solar system
http://live.psu.edu/story/56029

[Searcher16]

В начале нового, 2012 года нас ждут две интересные презентации:

 Первая - о том, может ли система Kepler - 16 приютить пригодную для жизни землеподобную планету. Во второй Вогт и Ко произведут подробный анализ новых RV-замеров у Gliese 581.

[Dayan]

Об открытии двух новых массивных планет (или коричневых карлика) рассказала в статье европейская группа: HD 156279 b и HD 22781 b обращаются на очень эксцентричных орбитах с периодом 131 и 528 дней соответственно вокруг оранжевых карликов относительно недалеко от Солнца (в ~100 световых годах). Их минимальные массы соответственно равны 9.71 ± 0.66 M_J и 13.65 ± 0.97 M_J.
В этой же статье авторы сообщили об открытии ещё 6 коричневых карликов с минмальными массами до 90 M_J.

[vsevolodson]

очередное "исключение" в так называемой "brown dwarf desert" зоне

[Алексей Шевченко]

Об открытии двух новых массивных планет (или коричневых карлика) рассказала в статье европейская группа: HD 156279 b и HD 22781 b обращаются на очень эксцентричных орбитах с периодом 131 и 528 дней соответственно вокруг оранжевых карликов относительно недалеко от Солнца (в ~100 световых годах). Их минимальные массы соответственно равны 9.71 ± 0.66 M_J и 13.65 ± 0.97 M_J.
В этой же статье авторы сообщили об открытии ещё 6 коричневых карликов с минмальными массами до 90 M_J.

90 M_J - это уже, однако, чуть - чуть за предел Кумара .