Открытия и исследования экзопланет

[vagabond]

Если Вы внимательно прочитаете хотя бы предыдущую страницу этой темы (я уже не говорю - оригинальный абстракт), то узнаете, что планету открыли по собственному тепловому излучению, и температура у нее 225-260К. Водород и гелий при такой температуре прекрасно существуют в виде газов, равно как и метан, аммиак и пр.

А как такое возможно, откуда на этой планете источники тепла?
И да, на каком расстоянии от Земли эта планета находится и по какой орбите движется? Она просто болтается в пространстве, или движется по галактической орбите, вместе с остальными звездами? Или, движется по вытянутой орбите, аки Седна, вокруг какой-то звезды?

Раз уж речь идет о блуждающей планете, то движется по галактике, аки звезды. Источники тепла внутренние - гравитационное сжатие, дифференциация недр и радиоактивный распад.

[vsf]

[удалено модератора]

Водород куда проще достать из седноида, чем из гравитационного колодца газового гиганта. Вторая космическая для планеты размером с жупитер и массой в 3 будет ~100 км/с. Кинетическая энергия килограмма на такой скорости многократно превосходит энергию, потребную для выделения килограмма водорода из воды. С гелием несколько по-другому, но примерно также.

Это мелочи по сравнению с межзвездными перелетам. А вот заправка термоядерным топливом между звезд не помешает. У койпероида между прочим лед еще надо растопить, что тоже большие затраты.

Встречаться такие тела должны часто. Из оценок микролинзовых обзоров следует, что планеты массой около 1 массы Юпитера встречаются как 1-4 штуки на одну звезду. Значит такая планета может быть раза в 2 ближе, чем Проксима Центавра.
Потом ведь еще наверняка существуют еще меньшие планеты, к примеру бродячие нептуны. Их должно быть еще больше и они будут еще чаще и ближе, чем звезды. Такие планеты тоже должны иметь мощные атмосферы из водорода и гелия. Осталось только их найти.

Метод лучевой скорости хорошо открывает горячиие жупитеры, причём только если плоскость их орбит не слишком перпендикулярна лучу зрения. Кроме того, шум этих звёзд настолько высок, что сигнал планет в нём успешно потонет. Вы забываете, что планеты сейчас находят в основном в самых вырожденных случаях, когда звезда аномально спокойна и планета достаточно близко к звезде и велика/массивна. Барнард's и Проксима к тому же ещё и вспыхивают.

Перпендикулярная орбита - низкая вероятность
Наличие массивных планет в 3-15 масс Юпитера - низкая вероятность у красных и желтых карликов. В Солнечной Системе таких планет нет.
Массивные планеты в 3-15 масс Юпитера у близких звезд успешно исключаются на десятки а.е. На больших расстояниях такие бы планеты бы заметили фотографически. Вон открыли же в 40 а.е. в 20 парсеках планету с температурой 400 Кельвинов. Значит на 1-2 парсеках чувствительность дотягивается до 200 Кельвинов или около того.

[Андрей Курилов]

[удалено модератора]

Это мелочи по сравнению с межзвездными перелетам.

Удельная мощность человеческих мышц - мелочи по сравнению с удельной мощностью турбин боинга. Давайте заставим пассажиров такого боинга в полёте ещё педали крутить, чтобы дополнительную тягу извлекать. Бред же.

А вот заправка термоядерным топливом между звезд не помешает.

1) +1 торможение и +1 разгон. Энергетически будете в минусе. Это настолько очевидно, что у меня вызывает недоумение ваше нежелание использовать свой моск, чтобы хотя бы не выглядеть глупо.
2) Планетоиды размером ~10 км будут во много миллиардов раз чаще встречаться в межзвёздном прост-ве.

Массивные планеты в 3-15 масс Юпитера у близких звезд успешно исключаются на десятки а.е.

Исключаются не планеты с такой массой, а планеты с таковым m*sin(i). Я ещё раз заостряю на этом внимание.

На больших расстояниях такие бы планеты бы заметили фотографически.

Ошибаетесь. Только если возраст этой планеты (и звезды, соответственно, тоже) - считанные миллионы лет. Подавляющее большинство ближайших звёзд этому критерию не удовлетворяют.

Вон открыли же в 40 а.е. в 20 парсеках планету с температурой 400 Кельвинов. Значит на 1-2 парсеках чувствительность дотягивается до 200 Кельвинов или около того.

Удельная мощность облучения в рассчёте на ед. площади уменьшается квадратично с увеличением расстояния, а собственно мощность зависит от температуры в 4-й степени при прочих равных. Поэтому, если уметь использовать калькулятор, то получаем 5 пк для 200 К при прочих равных, а не 1-2.

Да, и вам ещё осталась сущая мелочь - изобрести термоядерный двигатель, использующий (зачем-то) ещё и гелий (3й что ли?)
 

[Laser]

А  Kepler-186f, насколько я понимаю, извлекли из данных, полученных "Кеплером", еще до того, как он поломался?

[Ксавье]

Да, там еще большой массив необработанной информации

[Laser]

Да, там еще большой массив необработанной информации

Значит, возможны еще новые открытия в будущем? Может, их поток не иссякнет, аж до запуска следующего телескопа?

[Ксавье]

За раз опубликовали больше 700 планет. Если так будет продолжаться, то максимум хватит раз на пять публикаций

[vika vorobyeva]

Похоже, закрывается планетная система HD 41248:
http://arxiv.org/pdf/1404.6135.pdf

На HARPS`е получили дополнительные 162 замера лучевой скорости звезды HD 41248 к 62 уже имеющимся. В результате RV-сигнал с периодом 25 суток оказался связанным с периодом вращения звезды вокруг своей оси (и звездной активностью, модулированной периодом вращения), а сигнал с периодом 18 суток "размылся". Общий вывод работы - объявленных планет там нет, а есть комплексная активность звезды с сильно дифференциальным вращением.

[vsf]

А чего тут плохого? Идет постепенный процесс накопления данных, для лучшего понимания, где колебание лучевой скорости вызвано движением планет, а где звездной активностью. Пока очевидно даже лучшие умы не могут абсолютно точно это определить.

То что не все небольшие планеты, открытые методом лучевых скоростей не являются ложными это факт. Уже 4 таких планеты (2 нептуна и 2 суперземли) были позже найдены транзитными. Но то что некоторая часть ложняки, сомнений нет. Не зря некоторое время назад обратили внимание, что в выборке Харспа планеты встречаются чаще, тем у телескопа Кеплера. Я уже тогда говорил, основная причина этого различия, в том что планеты открытые методом лучевых скоростей менее достоверны, чем транзитным методом. Потому что транзитный метод можно потом подтвердить методом лучевых скоростей, а наоборот уже можно не всегда, в связи с тем что далеко не каждая планета транзитная.

[Проходящий Кот]

Ну вот теперь уже официально - ближайшую известную к Земле бродячую планету нашли. И еще двигающуюся на 8 угловых секунд каждый год.

Из Astrophysical Journal:

Discovery of a ~250 K Brown Dwarf at 2 pc from the Sun
K. L. Luhman1,2
Show affiliations
K. L. Luhman 2014 ApJ 786 L18. doi:10.1088/2041-8205/786/2/L18
Received 7 Февраль 2014, accepted for publication 7 Март 2014. Published 21 Апрель 2014.
© 2014. The American Astronomical Society. All rights reserved.

Abstract
Through a previous analysis of multi-epoch astrometry from the Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), I identified WISE J085510.83–071442.5 as a new high proper motion object. By combining astrometry from WISE and the Spitzer Space Telescope, I have measured a proper motion of 8.1 ± 0.1'' yr–1 and a parallax of 0.454 ± 0.045'' ($2.20^{+0.24}_{-0.20}$ pc) for WISE J085510.83–071442.5, giving it the third highest proper motion and the fourth largest parallax of any known star or brown dwarf. It is also the coldest known brown dwarf based on its absolute magnitude at 4.5 μm and its color in [3.6]-[4.5]. By comparing M 4.5 with the values predicted by theoretical evolutionary models, I estimate an effective temperature of 225-260 K and a mass of 3-10 M Jup for the age range of 1-10 Gyr that encompasses most nearby stars.

Гугл перевел:
"
К. Л. Luhman1, 2
Показать принадлежность
К. Л. Luhman 2014 ApJ 786 L18. DOI: 10.1088/2041-8205/786/2/L18
Поступило 7 Февраль 2014, принятый к публикации 7 Март 2014 Опубликовано 21 Апрель 2014..
© 2014 Американского астрономического общества.. Все права защищены. Аннотация Через предыдущей анализа нескольких эпох астрометрии от широкого поля Инфракрасный Survey Explorer (WISE), я определил WISE J085510.83-071442,5 качестве нового высокой надлежащего объекта движения. Объединив астрометрию от WISE и космического телескопа Спитцер, я измерил собственное движение 8,1 ± 0,1'' год-1 и параллакс 0,454 ± 0,045'' ($ 2.20 ^ {0,24} _ {-0.20} $ шт) для WISE J085510.83-071442,5, придав ему третье место собственное движение и четвертый по величине параллакс любой известной звезды или коричневого карлика. Это также самый холодный известно коричневый карлик на основе его абсолютной величине в 4,5 мкм и его цвета в [3,6] - [4,5]. Сравнивая М 4.5 с значений, предсказываемых теоретических эволюционных моделей, я оцениваю эффективную температуру 225-260 К, а массу 3-10 М Юп для возрастной диапазоне 1-10 млрд лет , которая охватывает большинство ближайших звезд.
"

[Blind]

откуда там радиационные пояса если планета бродячая? нет звезды - нет радиации

А разве в составе планеты не может быть урана? Вот вам и радиация.

Да ладно ? )
сколько же там урана должно быть в ядре что бы излучение пробило от ядра десятки тысяч километров вещества да еще и пояса умудрилось потом образовать на расстоянии десятки и сотни тысяч км от планеты? а если его там столько, то почему планета имеет всего 260К? )
вобщем, нелады с элементарной логикой в ваших рассуждениях.

не будет там никаких радиационных поясов.

[Андрей Курилов]

не будет там никаких радиационных поясов.

Вообще-то в космосе есть ГКЛ, поэтому радиация (и пояса при наличии магнитного поля) всё равно будет.

[vsf]

@vsf
Появился доступный пре-принт (version v1) http://arxiv.org/abs/1404.6501
Discovery of a ~250 K Brown Dwarf at 2 pc from the Sun
K. L. Luhman | (Submitted on 25 Apr 2014)
Journal reference:    Astrophys.J.786(2014)L18

Спасибо, почитал. Самый важный момент там, что ни 4-метровый наземный ИК-телескоп VISTA,  ни 8-метровый наземный Джемини не смогли ''взять'' объект на 1.25 и 2.15 микрон. По прежнему его видят лишь космические ИК телескопы WISE и Спитцер на 3.5 и 4.5 микрон. Настолько он слабо светится. Сложно его будет исследовать.

[ZOOR]

Скоро в Питере пройдет Международный оптический семинар
http://www.tusur.ru/export/sites/ru.tusur.new/ru/news/2014/04/102.pdf

21 мая обещают доклад

Валявин Геннадий Геннадиевич, к.ф.-м.н., с.н.с., Балега Юрий Юрьевич, член-корреспондент, директор Специальной Астрофизической обсерватории РАН, Нижний Архыз
Перспективы развития экзопланетной тематики в САО

[vsf]

Про 4-Planet System Orbiting the K0V Star HD 141399 (чтобы не кросс-постить)

Было уже, еще месяц назад эту статью на oklo .org опубликовали, как первые результаты APF.

Из действительно свежих новостей написал две заметки в своем блоге:

О неудачном поиске транзитов планеты в системе Альфа Центавра
http://za-neptunie.livejournal.com/1235.html

О возможном открытие двух планет у звезды Каптейна, одна из которых находится в зоне жизни.
http://za-neptunie.livejournal.com/1489.html

[Searcher16]

Спасибо, очень познавательные заметки и интересный блог 
Интересно, можно ли попробовать подтвердить планету у Бунгулы поляриметрией (как горячий юпитер у Упсилон Андромеды), раз транзитный метод не сработал?
Или чувствительность слишком низка для этого?

[vsf]

Спасибо, очень познавательные заметки и интересный блог 

Благодарю за комплимент. Приятно Написал Вам письмо в личку с предложением, пожалуйста прочитайте.

Интересно, можно ли попробовать подтвердить планету у Бунгулы поляриметрией (как горячий юпитер у Упсилон Андромеды), раз транзитный метод не сработал?
Или чувствительность слишком низка для этого?

Навряд ли чувствительности не хватит, вероятнее проще подождать пока 40-метровый в ESO достроят, или российский 60-метровый телескоп на Канарских островах реализуют.

[Golossvyshe]

О неудачном поиске транзитов планеты в системе Альфа Центавра
http://za-neptunie.livejournal.com/1235.html

Спасибо, хороший материал.

Однако неудача с поиском транзитов представляется закономерной. Наклон плоскости вращения звёзд-компонентов  11 град. И плоскости орбит гипотетических планет должны по логике совпадать с ней, ну пусть даже с небольшим отклонением.

[vika vorobyeva]

Сегодня в Архиве - две статьи одних и тех же авторов Кристиана Клэнтона и Скотта Гауди (Christian Clanton, B. Scott Gaudi), посвященные сравнению частоты встречаемости планет, обнаруженных методом лучевых скоростей и гравитационным микролинзированием.
Первая статья посвящена методологии такого сравнения:
http://arxiv.org/pdf/1404.7495.pdf
Вторая - приложению описанной методологии к планетам-гигантам (как газовым, так и нептунам) у звезд красных карликов:
http://arxiv.org/pdf/1404.7500.pdf

Проблема заключается в том, что RV-метод и микролинзирование дают существенно разную частоту встречаемости планет-гигантов у красных карликов. Если по данным RV-обзоров планеты-гиганты у КК встречаются редко (скажем, лишь у ~5% звезд), то по данным микролинзирования этот процент в несколько раз выше. Авторы пытаются разобраться в этом вопросе.

Что же оказалось?
По мнению авторов исследования, "типичная" планета-гигант у КК, обнаруженная методом микролинзирования - это сатурн массой ~0.26 масс Юпитера на расстоянии ~2.5 а.е. от своей звезды. Такая планета будет наводить на свою звезду (в качестве "типичного" красного карлика рассматривалась звезда массой 0.5 солнечных) колебания лучевой скорости с амплитудой ~5 м/сек с периодом около 7 лет. Иначе говоря, для большинства RV-обзоров, длящихся несколько лет и имеющих типичную погрешность измерения лучевой скорости 4 м/сек такая планета будет недоступна (но будет доступна для спектрографов типа HARPS и HIRES).
Иначе говоря, причина рассогласования результатов - недостаточная точность RV-обзоров, которую можно преодолеть, повысив точность единичного измерения и ведя многолетние наблюдательные программы.
Пока результаты такие:
1. Частота встречаемости массивных планет у КК (в интервале масс 1-13 масс Юпитера и в интервале орбитальных периодов 1-10000 суток) - 2.9 +1.3/-1.5%, что в ~4.3 раза меньше, чем у FGK-звезд.
2. Если учитывать еще и субсатурны (т.е. расширить массовый интервал до 30-10000 масс Земли - 0.1-30 масс Юпитера), то частота встречаемости увеличится до 15 +6/-7%, а разница с FGK-звездами уменьшится до ~2.2.
3. Общая частота для масс от 1 до 10000 земных и периодов 1-10000 суток достигает 1.9 ± 0.5 планеты на одну M-звезду.
Большинство планет-гигантов у КК - субсатурны и тяжелые нептуны на сравнительно широких (несколько а.е.) орбитах, которых мы пока не видим из-за недостаточной точности и продолжительности RV-обзоров.

[Olweg]

Впервые измерена продолжительность суток на экзопланете! (отмечу от себя - на не захваченной приливно)
http://www.eso.org/public/news/eso1414/

Используя VLT, голландские учёные измерили экваториальную скорость газов на бете Живописца b. Она оказалась равной 100 000 км/ч, что при предполагаемом радиусе в 16 земных даёт период вращения 8 часов, несколько меньше, чем у Юпитера.

Интересно, что период обращения у этой планеты до сих пор толком не определён.