Открытия и исследования экзопланет

[vika vorobyeva]

Группа товарищей измерила глубину затмения близкого (~10.1 пк) очень теплого нептуна GJ 436 b в резонансной линии атомарного водорода Лайман-альфа с помощью ультрафиолетовой камеры Хаббла STIS:
http://arxiv.org/pdf/1403.6834.pdf

В момент середины транзита в оптике глубина транзита в линии Лайман-альфа составила 8.8 ± 4.5%, зато через 2 часа после схода планеты с диска звезды она достигла 22.9 ± 3.9%! Авторы статьи полагают, что вокруг GJ 436 b, как и вокруг Осириса, существует протяженная корона из атомарного водорода, образующая кометоподобный хвост.
Темпы потери массы планетой GJ 436 b очень грубо оценены в 3.7 10⁶ - 1.1 10⁹ г/сек (3.7 - 1100 тонн в секунду), что для такой планеты сущая мелочь.

[vsf]

Новые открытия: нептун у GJ 687 в обитаемой зоне (жаль, близкая система потеряна...)

Интересная работа. Приводятся промежуточные итоги в конце статьи для их выборки ближайших красных карликов наблюдаемых на Кеке. В таблице приведены параметры еще 4 кандидатов, для которых программа дает высокую вероятность: у GJ 382, GJ 388, GL 425, HIP 70890. Первая из них ближе 10 парсеков, вторая ближе даже 5 парсеков, третья по Симбаду вообще параллакса не имеет - также отмечено что это молодая звезда (это явно ошибка раз такую небольшую планету видят), а четвертая HIP 70890 оказывается по каталогу не много ни мало Проксима Центавра. Если это не опечатка, то там они видят холодную суперземлю на 300-суточной орбите. Без сомнения сенсация, говорящая о том что там есть планетная система.
Кроме того в каталоге подтверждается наличие планет опубликованных HARPS (GJ 176, GJ 1214, GJ 433, GJ 674), AAT (GJ 832). Только в случае очень известной GJ 1214 получают совсем другое значение периода. Также для звезды Глизе 667 С получено 40 измерений, но ни одну планету с хорошим FAP не видно. Еще для ими же опубликованной 4-х планетки Глизе 876 наблюдается несоответствие с новыми значениями (толи алгоритм споткнулся, то ли сейчас верное решение).

[vika vorobyeva]

Кроме того в каталоге подтверждается наличие планет опубликованных HARPS (GJ 176, GJ 1214, GJ 433, GJ 674), AAT (GJ 832). Только в случае очень известной GJ 1214 получают совсем другое значение периода.

Что-то сомнительно, что период GJ 1214 b действительно настолько другой. Все-таки эта планета - транзитная, транзиты ее наблюдали все, кому не лень (с целью трансмиссионной спектроскопии, например), и если бы период реально оказался бы 2.732, а не 1.58 суток, это давно бы заметили.

[vika vorobyeva]

Методом гравитационного микролинзирования открыта массивная планета OGLE-2008-BLG-355Lb:
http://arxiv.org/pdf/1403.7005.pdf

Из анализа кривой блеска получили отношение масс звезды и планеты q = 0.0118 ± 0.0006 и расстояние между нами в радиусах Эйнштейна: 0.877 ± 0.010.
К сожалению, микролинзовый параллакс измерить не удалось, снимков с высоким разрешением звезды-линзы не получили, так что масса звезды осталась неизвестной. Поэтому масса и планеты, и звезды оценили очень грубо из статистических соображений:
масса звезды 0.37 +0.30/-0.17 солнечных масс, масса планеты 4.6 +3.7/-2.2 масс Юпитера, проекция расстояния между ними на небесную сферу - 1.7 ± 0.3 а.е.
В любом случае для красного карлика это слишком массивная планета, и ее образование трудно объяснить в рамках теории аккреции на ядро.

[Olweg]

а четвертая HIP 70890 оказывается по каталогу не много ни мало Проксима Центавра. Если это не опечатка, то там они видят холодную суперземлю на 300-суточной орбите.

Слишком близко к земному году, 365 суток. Но если не артефакт, то вполне правдоподобный субнептун с температурным режимом Сатурна получается.

[vsf]

Что-то сомнительно, что период GJ 1214 b действительно настолько другой. Все-таки эта планета - транзитная, транзиты ее наблюдали все, кому не лень (с целью трансмиссионной спектроскопии, например), и если бы период реально оказался бы 2.732, а не 1.58 суток, это давно бы заметили.

Может вторая планета? Для звезды реально мало опубликовано измерений лучевой скорости - только около 20 в работе первоткрывателей. Хотя была бы вторая планета в системе, она бы раскачивала первую транзитную и тайминг тоже заметили. В общем похоже ошибка алгоритма.


Но в общем неплохо, что так много планет Харспа подтвердили. Значит уже достоверность этих планет подросла.

Слишком близко к земному году, 365 суток. Но если не артефакт, то вполне правдоподобный субнептун с температурным режимом Сатурна получается.

Подумав, тоже пришел к выводу, что вероятнее ложный годовой пик, чем реальная планета. Широта Кека (а в статье прямо говориться, что измерения получены на Кеке) 20 градусов с. ш., а у Проксимы 62 ю.ш. соответственно. Значит Кек может наблюдать эту звезду только несколько недель в год, очень низко над горизонтом. Более того в архиве HIRES никаких наблюдений этой звезды нет, значит если они и были получены то только за последние 18 месяцев.

Поэтому пожалуй авторы и не стали помечать звезду широко известным обозначением Глизе 551, чтобы не плодить ложные сенсации.

[Stalk.er]

Starshade — поиск обитаемых планет

Космический аппарат в форме подсолнечника сможет помочь ученым найти обитаемые планеты. Аппарат в форме подсолнечника под названием Starshade разворачивает свои лепестки, блокируя свет звезды, и тем самым помогает космическим телескопам делать снимки экзопланет окружающих затемненную звезду. Это значительно бы облегчило задачу поиска «близнецов» Земли.



Starshade все еще находится на ранней стадии разработки. «Это очень высокотехнологичный щит в космосе», — говорит ученый из MIT, астрофизик и председатель научно-технической команды NASA проекта Starshade Сара Сигер. «Он блокирует свет, исходящий от звезды. Таким образом, в телескоп попадает только свет планеты. Сейчас все работает совсем иначе, телескопы видят все. То, что мы предлагаем, единственный способ найти обитаемые планеты при помощи относительно маленького и простого телескопа», — утверждает Сигер.

По действующим оценкам, миссия будет стоить около $1 млрд, и сможет исследовать пространство около 55 ярких звезд за 3 года. Сигер, считает, что возможно найти похожие на Землю планеты, вращающиеся вокруг 22 из 55 запланированных для исследований звезд. Одним из главных преимуществ в Starshade является то, что астрономам не нужно будет добавлять к нему в пару большой и невероятно дорогой космический телескоп. По словам Сигер, блокируя свет звезды, Starshade отменяет необходимость в огромном телескопе. «Используя Starshade, вам больше не понадобится очень технологичный и огромный телескоп, который термически и механически стабилен», — говорит Сигер. «В связке со Starshade, вы можете использовать любой старый космический телескоп. Мы можем купить такой телескоп. На самом деле, это то о чем мы сейчас думаем. Это звучит немного смешно из уст сотрудника NASA, но поверьте, для этой системы подойдет любой телескоп».



Создание Starshade бросает серьезный вызов инженерам. В то время как телескоп и Starshade могут быть запущены вместе, Starshade должен будет улететь от телескопа, когда аппараты достигнут космического пространства. «В основном концепте проекта Starshade – это аппарат на 34 метра в диаметре, который летает на расстоянии около 37’000 км от телескопа» – говорит Сигер – «Это сложно и даже звучит безумно. Независимо от способов реализации миссии, она все еще очень сложна. Но так же сложно создавать большой телескоп, который сам при помощи технологий корректирует звездный свет».

Сам Starshade должен быть разработан с особой точностью, чтобы он мог эффективно блокировать свет. Исследователи в Принстонском университете в Нью-Джерси и Лаборатории реактивного движения NASA в Калифорнии работают над тестированием моделей Starshade. «Наша текущая задача – выяснить, как развернуть Starshade в пространстве таким образом, чтобы все лепестки в конечном итоге оказались в нужном месте с точностью до миллиметра», — говорит профессор Принстонского университета Джереми Касдин, главный исследователь проекта Starshade.

При помощи Starshade ученые планируют найти атмосферы, вокруг космических объектов. По словам Сигер, телескоп Kepler и запускаемый в 2017 году TESS используют транзитный метод (космический объект фиксируется в момент прохождения на фоне звезды), и он не позволяет обнаружить тонкую полоску атмосферы вокруг объектов.

http://habrahabr.ru/post/217727/





Презентация проекта
http://filegiver.com/free-download/Starshade-polnoe-opisanie-proekta-english.pdf

[Dayan]

При переобработке лучевых скоростей, полученных на Keck и HARPS, у Gliese 876 нашли два новых кандидата в планеты (Improved signal detection algorithms for unevenly sampled data. Six signals in the radial velocity data for GJ876). Эти две планеты, нептуны, имеют периоды 10 и 15 суток. И вроде бы неплохо вписываются в систему.

[vsf]

Ага, тот же 10-суточный сигнал нептуна у Глизе 876 наблюдается и при анализе только измерений на Кеке в таблице из статьи про GJ 687.

[Searcher16]

Ага, тот же 10-суточный сигнал нептуна у Глизе 876 наблюдается и при анализе только измерений на Кеке в таблице из статьи про GJ 687.

Только не 10-, а 15-суточный. Похоже, что вся шестерка - реальные планеты, но как эти два новых кандидата избегали обнаружения на протяжении стольких лет ?

[Olweg]

Предполагаю, что могло мешать взаимное влияние резонансных планет-гигантов, сильно запутывающее анализ данных. Тем более что 15-суточный кандидат опять же в резонансе с ними.

[Searcher16]

В предыдущих работах опровергалось существование в промежутке между c и d любых планет с массами вплоть до земной. А тут с учетом наклонения - 49 земных, что даже выпадает за предел масс типичных нептунов!
Эта система по-настоящему уникальна - и не только резонансом 2:3:6:12:24, ничего подобного ни лучевые обзоры, ни телескоп Kepler до сих пор не находили.

[vsf]

В предыдущих работах опровергалось существование в промежутке между c и d любых планет с массами вплоть до земной. А тут с учетом наклонения - 49 земных, что даже выпадает за предел масс типичных нептунов!
Эта система по-настоящему уникальна - и не только резонансом 2:3:6:12:24, ничего подобного ни лучевые обзоры, ни телескоп Kepler до сих пор не находили.

На Харспе (1001.4774 в Архиве), тоже нижней предел для 15 суток ставился в 2 массы Земли.

From this analysis (Fig. 10), one can see that stable orbits are possible beyond 1 AU and, very interestingly, also for orbital periods around 15 days (0.083 AU), which correspond to bodies trapped in a 4:1 mean motion resonance with planet b (and 2:1 resonance with planet c). Among the already known planets, this is the only zone where additional planetary mass companions can survive. With the current HARPS precision of 1 m/s, we estimate that any object with a minimum mass M > 2Mearth would already be visible in the data. Since this does not seem to be the case, if we assume that a planet exists in this resonant stable zone, it should be an object smaller or not much larger than the Earth.

Правда ниже там есть маленькое примечание.

However, since this planet will be in a 2:1 mean motion resonance with planet c, we cannot exclude that the signal is hidden in the eccentricity of the giant planet (Anglada-Escude et al. 2008).

[Searcher16]

Хорошо, но как тогда быть с 10-дневным нептуном?

И есть ли хоть малюсенький шанс на обитаемый спутник для 30-дневного гиганта?

[Dayan]

Похоже, что вся шестерка - реальные планеты

Кстати, где Ваша отрисовка новой конфигурации системы в стиле Воробьёвой?

[vika vorobyeva]

Да зачем? Чуваки в своей статье сами все отрисовали:

[Searcher16]

Похоже, что вся шестерка - реальные планеты

Кстати, где Ваша отрисовка новой конфигурации системы в стиле Воробьёвой?

По-видимому, она будет ещё очень не скоро  Сейчас я отрисовываю для своей базы данных системы от Kepler'a. Дело продвигается туго - на сегодняшний день закончил с трехпланетной системой Kepler-247, эксцентриситеты пришлось брать от фонаря:

[Dayan]

Да зачем? Чуваки в своей статье сами все отрисовали:

Точно, спасибо! Голова моя садовая.

По-видимому, она будет ещё очень не скоро  Сейчас я отрисовываю для своей базы данных системы от Kepler'a. Дело продвигается туго - на сегодняшний день закончил с трехпланетной системой Kepler-247, эксцентриситеты пришлось брать от фонаря:

А что за база данных? Баз экзопланет вроде уже и так много, в рунете есть сайт Вики.

[Searcher16]

А что за база данных? Баз экзопланет вроде уже и так много, в рунете есть сайт Вики.

Своя собственная в виде 4 презентаций PowerPoint - первая включает в себя системы с обозначением GJ, вторая - прочие примечательные системы у карликов и субгигантов, третья - системы гигантов, пульсаров и планеты, открытые микролинзированием, четвертая - планеты от транзитных обзоров.
Выглядит примерно так:

[Dayan]

Своя собственная в виде 4 презентаций PowerPoint
Выглядит примерно так:

А. Хорошее дело.