A A A A Автор Тема: Открытия и исследования экзопланет  (Прочитано 942004 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #760 : 12 Мар 2025 [11:26:05] »
Кажется, подтверждаются 4 небольших планеты у звезды Барнарда: https://arxiv.org/pdf/2503.08095

У звезды Барнарда (GJ 699) богатый опыт всемирной славы и скандалов, с середины прошлого века у нее регулярно открывают, а потом закрывают планеты. В 2019-2023 годах ее лучевую скорость измерял ESPRESSO, что привело к открытию планеты с орбитальным периодом 3.15 суток и минимальной массой 0.37 ± 0.05 масс Земли. Уже тогда авторы писали еще о трех пиках на периодограмме, но их достоверность они посчитали недостаточной, и в качестве планеты представили только GJ 699 b.
Сегодня в Архиве вышла статья, посвященная измерениям лучевой скорости звезды Барнарда на спектрографе MAROON-X. Они получили 112 измерений со средней точностью 30 см/с. Они искали периодичности и только в своих данных, и в объединенных данных с ESPRESSO. В итоге они подтвердили все 4 планеты.
В настоящий момент система выглядит так:
– планета d: период  2.3402 ± 0.0003 суток, минимальная масса 0.263 ± 0.024 масс Земли, эксцентриситет орбиты 0.04 ± 0.04;
– уже известная планета b: период 3.1542 ± 0.0004 суток, минимальная масса 0.299 ± 0.026 масс Земли (уменьшилась немного), эксцентриситет 0.03 ± 0.03;
– планета c: период 4.1244 ± 0.0006 суток, минимальная масса 0.335 ± 0.030 масс Земли, эксцентриситет 0.075 ± 0.05;
– планета e: период P = 6.739 ± 0.003 суток, минимальная масса 0.193 ± 0.033 масс Земли, эксцентриситет 0.04 ± 0.04.
Все планеты находятся ближе внутреннего края обитаемой зоны.
Анализ динамической устойчивости показал, что при эксцентриситетах меньше 0.02 система остается устойчивой при наклонениях орбит от 90° до 20° (в последнем случае физические массы будут больше минимальных масс в 3 раза.

я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #761 : 12 Мар 2025 [12:30:07] »
В системе GJ 3998 обнаружили третью планету, причем в обитаемой зоне: https://arxiv.org/pdf/2503.08405

Напомню, что GJ 3998 – близкий (18.18 ± 0.01 пк) красный карлик спектрального класса M1V светимостью в 22.8 раза меньше солнечной. В 2016 году методом лучевых скоростей у нее были открыты две планеты с орбитальными периодами 2.65 и 13.7 суток и минимальными массами ~2.5 и ~6.3 масс Земли.
Авторы получили 206 измерений лучевой скорости GJ 3998 на HARPS-N со средней погрешностью 1.02 м/с, из которых 2 выкинули из-за низкого качества. Они подтвердили уже известные планеты, немного уточнив их минимальные массы (2.5 ± 0.3 масс Земли у планеты b и 6.8 ± 0.8 у планеты c). Также они представили третью планету d с орбитальным периодом 41.78 ± 0.05 суток и минимальной массой 6.1 ± 1 масс Земли. Орбиты всех трех планет неотличимы от круговых.
Интересно, что сигнал с периодом около 42 суток обнаружили и первооткрыватели двух внутренних планет, но они сочли его связанным со звездной активностью. Однако авторы новой работы показали, что достоверность 42-суточного сигнала увеличивалась с ростом количества измерений, что говорит о его когерентности; напротив, достоверность колебаний, сопровождающихся теми или иными признаками звездной активности, с увеличением количества измерений уменьшается (рисунок 3 в статье). Период вращения звезды оказался равен 30.2 ± 0.3 суткам.
Большая полуось орбиты новой планеты – 0.189 ± 0.006 а.е., ее инсоляция 1.2 +0.3/-0.2 от земной. Конечно, о ее обитаемости говорить не приходится, при массе больше 6.1 масс Земли это может быть только мини-нептун или нептун.
я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #762 : 14 Мар 2025 [11:18:29] »
Поверхность горячей суперземли TOI-431 b неожиданно прохладная: https://arxiv.org/pdf/2503.09698

У оранжевого карлика HIP 26013 (TOI-431) известны 3 планеты, из них две транзитные. Самая внутренняя – горячая суперземля TOI-431 b массой 3.07 ± 0.35 масс Земли и радиусом 1.28 ± 0.04 радиусов Земли, вращающаяся с орбитальным периодом 0.49 суток. Из-за близости к звезде планета должна быть сильно раскалена, ожидаемая температура дневного полушария в предположении нулевого альбедо и отсутствия атмосферы достигает 2400 К.
Авторы попытались измерить температуру TOI-431 b, наблюдая вторичный минимум на "Спитцере" в лучах с длиной волны 4.5 мкм. Всего пронаблюдали 7 вторичных минимумов. Против ожидания, вторичный минимум еле-еле увидели, его глубина всего 33 ± 22 ppm, что соответствует яркостной температуре 1520 ± 390 К. Вообще, от затмения к затмению глубина вторичного минимума сильно скакала, один раз уехав даже в минус, так что 33 ± 22 ppm – это усредненное значение.
Что это может означать.
Или планета TOI-431 b окутана плотной атмосферой, эффективно переносящей тепло на ночную сторону, или у нее очень высокое альбедо, на уровне 0.6-0.8. Второй вариант тоже очень сложно реализовать без атмосферы, хотя авторы и пытаются натянуть (чуть больше 1 сигма) свой результат на модель поверхности, сложенной ультраосновными породами или полевым шпатом.
В общем, нужно наблюдать вторичный минимум TOI-431 b на JWST, желательно в нескольких спектральных каналах.

я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #763 : 24 Мар 2025 [11:11:14] »
Получен трансмиссионный спектр мини-нептуна GJ 3090 b (TOI-177 b): https://arxiv.org/pdf/2503.16608

Как и во многих других подобных случаях, спектр оказался плоским.
Это традиционно имеет два объяснения:
1) Атмосфера GJ 3090 b состоит из тяжелых газов, ее средняя молекулярная масса превышает 7.1 г/моль, доля водорода меньше 33%, на уровне давления 10-2 бар дымка;
2) Атмосфера может быть любой (в том числе водородно-гелиевой), но на уровне давления 3.3·10-5 бар расположены облака или плотная дымка.
Наблюдения проводились 8 августа и 30 октября 2022 года на спектрографе CRIRES+, установленном на VLT UT3, в лучах с длиной волны 1.92-2.47 мкм. Также авторы воспользовались двумя архивными наблюдениями в октябре 2022 года, всего было просуммировано 4 транзита.

Напомню, что GJ 3090 b – мини-нептун или скорее супер-Ганимед массой 3.34 ± 0.72 масс Земли, радиусом 2.13 ± 0.11 радиусов Земли, средней плотностью 1.89 +0.52/-0.45 г/куб.см и эффективной температурой 693 ± 18 К.
я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #764 : 07 Апр 2025 [11:06:35] »
Методом лучевых скоростей открыт мини-нептун у близкого красного карлика GJ 410 (DS Leo, HD 95650): https://arxiv.org/pdf/2504.03572

Авторы занимаются поисками планет у близких красных карликов с помощью спектрографов SPIRou и SOPHIE. Конкретно для GJ 410 они получили 103 измерения на SOPHIE и 156 измерений на SPIRou, полное время наблюдений составило 13 лет (с 2010 по 2023). Также они искали возможные транзиты на TESS, но ничего не нашли.

GJ 410 – ранний красный карлик, удаленный от нас на 11.933 ± 0.003 пк. Его масса 0.55 ± 0.02 солнечных масс, радиус 0.543 ± 0.009 солнечных радиусов, светимость в 17.3 раз меньше солнечной. Возраст звезды авторы оценили в 480 ± 150 млн. лет, есть и другая оценка – 890 ± 120 млн. лет. В общем, звезда достаточно молода и еще активна.
Минимальная масса GJ 410 b оценивается в 8.4 ± 1.3 масс Земли. Планета вращается по близкой к круговой орбите на расстоянии 0.0531 ± 0.0006 а.е. и делает один оборот за 6.020 ± 0.004 суток. Скорее всего, это мини-нептун или нептун.

После удаления из данных 6.02-суточного сигнала в невязках прорисовываются еще два RV-сигнала невысокой достоверности с периодами 2.99 и 18.7 суток. Возможно, там есть еще два мини-нептуна. Надо наблюдать дальше.
я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #765 : 07 Апр 2025 [11:51:57] »
Еще одна группа товарищей сосредоточилась на поисках планет у совсем маломассивных звезд с массами меньше 0.16 солнечных масс (спектральные классы M5.5 и более поздние). Для наблюдений были отобраны неактивные и слабо активные звезды ярче +10 величины в полосе J, всего 15 штук. Среди них были и звезды с уже известными планетами, например, звезда Тигардена. Их лучевые скорости измерялись с помощью спектрографа CARMENES.

В итоге авторы нашли четыре планеты у трех звезд G 268-110, G 261-6 и G 192-15: https://arxiv.org/pdf/2504.03364

G 268-110 b: минимальная масса 1.54 ± 0.25 масс Земли, расстояние между планетой и звездой 0.0128 ± 0.0003 а.е., орбитальный период 1.43263 ± 0.00008 суток, эффективная температура 534 ± 12 К. Скорее всего, суперземля.

G 261-6 b: минимальная масса 1.37 ± 0.23 масс Земли, орбитальное расстояние 0.0297 ± 0.0009 а.е., орбитальный период 5.4536 ± 0.0032 суток, эффективная температура 322 ± 10 К (температурный режим промежуточный между температурными режимами Земли и Венеры).

G 192-15 b: минимальная масса 1.03 ± 0.18 масс Земли, орбитальное расстояние 0.0172 ± 0.0004 а.е., орбитальный период 2.2748 ± 0.0003 суток, эффективная температура 454 ± 9 К (немного горячее Меркурия).
G 192-15 c: минимальная масса 14.3 ± 1.6 масс Земли, орбитальное расстояние 1.14 ± 0.03 а.е., орбитальный период 1219 ± 13 суток, эффективная температура 56 ± 1 К. Из всех представленных планет единственная не на круговой орбите: эксцентриситет достигает 0.68 ± 0.07. По физическим свойствам близка к Урану.

Авторы оценили эффективность обнаружения планет малых масс в своей выборке и нашли, что:
– распространенность планет с массами 0.5-3.0 масс Земли и периодами 1-10 суток составляет 0.9 ± 0.3 на звезду, с периодами 10-100 суток – 0.9 +0.6/-0.4 на звезду;
– распространенность планет с массами 3-10 масс Земли и периодами 1-10 суток составляет 0.11 +0.11/-0.06 на звезду, с периодами 10-100 суток – 0.06 +0.09/-0.04 на звезду.
я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #766 : 14 Апр 2025 [12:57:15] »
Представлены 9 транзитных горячих юпитеров, из которых только один (WASP-102 b) был представлен ранее. Это WASP-116 b, WASP-149 b, WASP-154 b, WASP-155 b, WASP-188 b, WASP-194 b/HAT-P-71 b, WASP-195 b и WASP-197b: https://arxiv.org/pdf/2504.08091

Все эти транзитные кандидаты были обнаружены наземным обзором SuperWASP, наблюдались TESS и получили номер в каталоге TOI, их массы были измерены методом лучевых скоростей. Большинство родительских звезд имеет компаньонов на малом угловом расстоянии, и это причина, по которой эти планеты не опубликовали ранее – надо было аккуратно во всем разобраться.

Родительские звезды – преимущественно солнцеподобные FG класса с массой немного больше солнечной (кроме K-карлика WASP-154).

WASP-116 b (TOI-4672): масса 0.64 ± 0.14 масс Юпитера, радиус 1.22 ± 0.06 радиусов Юпитера, средняя плотность 0.43 ± 0.12 г/куб.см, орбитальный период 6.613 суток, большая полуось орбиты 0.065 ± 0.003 а.е., эффективная температура 1414 ± 70 К.
WASP-149 b (TOI-6101): масса 0.99 ± 0.20 масс Юпитера, радиус 1.36 ± 0.06 радиусов Юпитера, средняя плотность 0.49 ± 0.12 г/куб.см, орбитальный период 1.333 суток, большая полуось орбиты 0.024 ± 0.001 а.е., эффективная температура 1855 ± 93 К.
WASP-154 b (TOI-5288): масса 0.63 ± 0.13 масс Юпитера, радиус 0.96 ± 0.06 радиусов Юпитера, средняя плотность 0.88 ± 0.25 г/куб.см, орбитальный период 3.812 суток, большая полуось орбиты 0.044 ± 0.003 а.е., эффективная температура 994 ± 63 К.
WASP-155 b (TOI-6135): масса 0.87 ± 0.18 масс Юпитера, радиус 1.20 ± 0.06 радиусов Юпитера, средняя плотность 0.62 ± 0.17 г/куб.см, орбитальный период 3.110 суток, большая полуось орбиты 0.043 ± 0.002 а.е., эффективная температура 1468 ± 76 К.
WASP-188 b (TOI-5190): масса 1.44 ± 0.30 масс Юпитера, радиус 1.32 ± 0.05 радиусов Юпитера, средняя плотность 0.78 ± 0.20 г/куб.см, орбитальный период 5.749 суток, большая полуось орбиты 0.072 ± 0.003 а.е., эффективная температура 1666 ± 70 К.
WASP-194 b (HAT-P-71 b, TOI-3791): масса 1.17 ± 0.27 масс Юпитера, радиус 1.38 ± 0.09 радиусов Юпитера, средняя плотность 0.55 ± 0.18 г/куб.см, орбитальный период 3.183 суток, большая полуось орбиты 0.047 ± 0.003 а.е., эффективная температура 1693 ± 122 К.
WASP-195 b (TOI-4056): масса 0.10 ± 0.03 масс Юпитера, радиус 0.92 ± 0.05 радиусов Юпитера, средняя плотность 0.16 ± 0.06 г/куб.см, орбитальный период 5.052 суток, большая полуось орбиты 0.063 ± 0.003 а.е., эффективная температура 1522 ± 71 К.
WASP-197 b (TOI-5385): масса 1.27 ± 0.25 масс Юпитера, радиус 1.29 ± 0.05 радиусов Юпитера, средняя плотность 0.74 ± 0.18 г/куб.см, орбитальный период 5.167 суток, большая полуось орбиты 0.065 ± 0.002 а.е., эффективная температура 1665 ± 67 К.
я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #767 : 16 Апр 2025 [11:32:38] »
С помощью анализа планет-планетного взаимодействия измерена масса планет в системе GJ 1061: https://arxiv.org/pdf/2504.10926

Три небольшие планеты у красного карлика GJ 1061 были открыты в 2019 году методом лучевых скоростей в рамках проекта RedDots (Красные Точки). Орбитальные периоды планет составляют 3.2, 6.7 и 13.1 суток, а минимальные массы – 1.4 ± 0.2, 1.75 ± 0.23 и 1.68 ± 0.25 масс Земли, соответственно. Орбита внешней планеты d проходит по середине обитаемой зоны. Естественно, что ученым хотелось бы знать не минимальные, а истинные массы. Но как их определить, если система не транзитная?
Оказывается, можно измерить их гравитационное влияние друг на друга. Планеты близки к резонансу 4:2:1, как внутренние галилеевы спутники Юпитера. Они возмущают орбитальное движение друг друга, что отражается на лучевой скорости родительской звезды. Авторы статьи получили дополнительно 26 измерений на ESPRESSO со средней погрешностью 0.25 м/с, при том, что более ранние наблюдения на HARPS давали среднюю погрешность единичного измерения 1.41 м/с. Параллельно авторы снимали фотометрию звезды для учета ее активности. Дело облегчается тем, что звезда старая (возраст больше 7 млрд. лет) и спокойная, вращается очень медленно (один оборот за ~125 суток).
Что в итоге получилось.
Авторы рассмотрели две модели: 1) орбиты всех трех планет лежат в одной плоскости (компланарная модель), и 2) наклонение орбиты каждой планеты считалось отдельно (3D модель). Обе модели согласуются в пределах погрешностей. Приведу здесь 3D модель.
планета b: период 3.2075 ± 0.0001 суток, масса 1.11 ± 0.12 масс Земли (наиболее вероятное значение 1.09 масс Земли), большая полуось орбиты 0.0210 ± 0.0006 а.е., эксцентриситет орбиты 0.05 ± 0.04, наклонение орбиты 65 ± 8°.
планета c: период 6.6813 ± 0.0004 суток, масса 1.81 ± 0.12 масс Земли (наиболее вероятное значение 1.88 масс Земли), большая полуось орбиты 0.0342 ± 0.0010 а.е., эксцентриситет орбиты 0.01 ± 0.01, наклонение орбиты 69 ± 7°.
планета d: период 13.066 ± 0.002 суток, масса 1.65 ± 0.16 масс Земли (наиболее вероятное значение 1.53 масс Земли), большая полуось орбиты 0.054 ± 0.002 а.е., эксцентриситет орбиты 0.03 ± 0.04, наклонение орбиты 63 ± 9°.
Авторы полагают, что все планеты являются железокаменными и оценивают их радиусы в 1.04 ± 0.04, 1.22 ± 0.03 и 1.18 ± 0.04 радиусов Земли, соответственно.

Напомню, что система GJ 1061 удалена от нас всего на 3.67 пк.

я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #768 : 17 Апр 2025 [12:02:45] »
В другой статье, посвященной этой же планете, показывается, что у K2-18 b слишком низкое альбедо для наличия жидкого океана: https://arxiv.org/pdf/2504.12030
Идея простая: чем ниже альбедо планеты, тем больше энергии звездного света поглощается и тем жарче обстановка. Чтобы на K2-18 b был жидкий океан, ее альбедо должно быть выше:
– 0.68 для водородной атмосферы с давлением у поверхности 1 бар,
– 0.92 для водородной атмосферы с давлением у поверхности 10 бар.
Реальное альбедо K2-18 b авторы оценивают в 0.17-0.18, и уж точно оно не выше 0.38 (эта величина получается в предположении 100% отражающих облаков).
Вывод? Океан магмы там может и есть, а вот водяного океана точно нет.

Upd Сохраню на будущее: граница катастрофического парникового эффекта 435 Вт/кв.м для водородной атмосферы с давлением 1 бар, и 116 Вт/кв.м для водородной атмосферы с давлением 10 бар. Как я понимаю, речь о поглощенной радиации. На орбите K2-18 b приходящий поток 1368 Вт/кв.м.

« Последнее редактирование: 17 Апр 2025 [12:12:28] от vika vorobyeva »

я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #769 : 30 Апр 2025 [12:16:12] »
Измерена масса транзитной землеразмерной планеты с ультракоротким периодом K2-157 b + обнаружены еще две не транзитные планеты: https://arxiv.org/pdf/2504.20999

Транзитный кандидат с ультракоротким периодом EPIC 201130233.01 был обнаружен во время 10 наблюдательной кампании расширенной миссии "Кеплера" K2 в 2016 году. В 2018 году кандидат прошел валидацию и получил наименование K2-157 b. Чтобы измерить массу планеты, авторы получили 49 измерений лучевой скорости K2-157 на ESPRESSO.
Масса оказалась равной 1.14 ± 0.4 масс Земли (или с достоверностью 3 сигма не превышает 2.3 масс Земли), что при радиусе 0.935 ± 0.09 радиусов Земли совместимо с железокаменным составом (средняя плотность 7.7 ± 3.6 г/куб.см). K2-157 b вращается вокруг солнцеподобной G9-звезды на расстоянии 2.4 звездных радиусов (0.0096 ± 0.0001 а.е.) и делает один оборот за 0.36526 суток (8 часов 46 минут), ее эффективная температура – 2432 ± 42 К  :o

Пока измеряли массу транзитной планеты, нашли еще две не транзитные.
K2-157 c: минимальная масса 30.8 ± 1.9 масс Земли, орбитальный период 25.94 ± 0.05 суток, большая полуось орбиты 0.165 ± 0.002 а.е., эксцентриситет не превышает 0.2, эффективная температура 587 ± 10 К.
K2-157 d: минимальная масса 23.3 ± 2.5 масс Земли, орбитальный период 66.5 ± 0.7 суток, большая полуось орбиты 0.309 ± 0.004 а.е., эксцентриситет не превышает 0.5, эффективная температура 429 ± 8 К.
То ли тяжелые нептуны, то ли легкие газовые гиганты.
я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #770 : 01 Мая 2025 [14:06:03] »
Злосчастному мини-нептуну K2-18 b уже можно именную тему заводить :)

Сегодня в Архиве вышла статья, посвященная сложностям интерпретации трансмиссионных спектров, особенно если обнаруженные спектральные особенности имеют низкий уровень достоверности (например, в районе 3 сигма). В качестве примера авторы рассматривают K2-18 b. Их основная идея такая. На спектральной особенности не написано, какая именно примесь ее вызывает. Так, ранние наблюдения K2-18 b на "Хаббле" интерпретировались как наличие водяного пара, при том, что более широкий спектральный охват показал, что это был не водяной пар, а метан. Чем больше возможных молекул рассматривается, тем сложнее задача и сильнее вырождение решений.
Авторы представили модель атмосферы K2-18 b, включающей кроме водорода и гелия метан, углекислый газ и еще какой-нибудь углеводород, и состав этого углеводорода варьировали. Спектральные линии и полосы всех рассматриваемых газов были взяты из базы HITRAN. Всего было рассмотрено 90(!) моделей. 59 из них лучше описали трансмиссионный спектр, полученный JWST, чем более простая модель "водород + метан + углекислота". Модель с пропином C3H4 описала спектр даже лучше, чем с диметилсульфидом. А появление более сложных углеводородов, чем метан – естественное следствие фотохимических реакций в прохладной (250 К) водородной атмосфере с 1% метана.

При всем этом авторы не утверждают, что они обнаружили пропин в атмосфере K2-18 b, они только призывают к осторожности в интерпретациях, особенно с применением Байесова анализа.
я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #771 : 09 Мая 2025 [13:29:56] »
Похоже, закрывается планета у оранжевого гиганта 42 Дракона (HD 170693): https://arxiv.org/pdf/2505.05260

Планета HD 170693 b была представлена в 2009 году, ее обнаружили методом лучевых скоростей. Колебания лучевой скорости звезды имели период 479 ± 6 суток, их амплитуда соответствовала планете с минимальной массой ~3.9 масс Юпитера на орбите с эксцентриситетом 0.38.
Лучевая скорость 42 Дракона измеряли на протяжении почти 15 лет, с 2004 по 2018 год. Если в 2004-2011 годах измерения ложились на более-менее когерентную кривую, то дальше все начало ломаться –амплитуда колебания уменьшилась почти вчетверо, с 97 м/с до 27 м/с, но стал проступать другой период в 530 суток.
Далее авторы подняли архивную фотометрию этой звезды, полученную спутником COBE в лучах с длиной волны 1.25 мкм. Фотометрия, свернутая с периодом 479 суток, показывает четкий синусоидальный сигнал. Измерения лучевой скорости звезды, полученные в соседние ночи, показывают сильные колебания с периодами 1.3 и 0.82 суток и амплитудой 79.3 и 49.2 м/с, связанные с колебаниями самой звезды (p-модами). В принципе, имеющиеся RV-измерения можно фитировать наложением колебаний с периодами 487 и 530 суток, но такая система из двух очень близких планет будет неустойчивой. По совокупности данных авторы приходят к выводу, что колебания лучевой скорости 42 Дракона с периодом 479 суток вызваны активностью звезды, а планеты с таким периодом не существует.
я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #772 : 21 Мая 2025 [10:49:49] »
Но не всё так однозначно:

Ну, раз пошла такая пьянка ::)
Вот тут: https://arxiv.org/pdf/2505.13407 вообще ставят под сомнение наличие в атмосфере K2-18 b диметилсульфида и прочих биомаркеров. Даже если спектральная особенность, приписываемая DMS и DMDS, действительно реальна, она совершенно не обязательно вызвана именно этими веществами. Авторы проанализировали полный трансмиссионный спектр планеты в диапазоне 0.6-12 мкм и нашли, что возможная примесь ряда простых углеводородов, например, этана, объясняет этот спектр не хуже.
Они нашли, что нужно накопить наблюдения не менее 25 транзитов K2-18 b на MIRI, чтобы получить хоть какую-то ясность.

я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #773 : 21 Мая 2025 [14:36:55] »
Мне все же кажется, что Madhusudhan сотоварищи слишком торопятся со своим диметилсульфидом. Им уже несколько альтернатив накидали для объяснения этого пика в трансмиссионном спектре. Надо накапливать статистику, наблюдать 25 транзитов, и параллельно думать, в каком еще спектральном диапазоне можно различить диметилсульфид, этан и пропин. И наблюдать там.
Я понимаю, что Нобелевскую премию за открытие внеземной жизни очень хочется, но сильные утверждения требуют сильных доказательств(с) :)

я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #774 : 18 Июн 2025 [11:37:17] »
Представлена новая циркумбинарная система BEBOP-3 (BD+79230, TIC 289949453): https://arxiv.org/pdf/2506.14615

Газовый гигант BEBOP-3 b вращается вокруг пары звезд A и B.
Компонент A спектрального класса F9/G0, его масса оценивается в 1.08 ± 0.03 солнечных масс, радиус в 1.411 ± 0.009 солнечных радиусов, светимость в ~2.4 раза больше солнечной.
Компонент B – красный карлик массой 0.262 ± 0.004 солнечных масс и радиусом 0.281 ± 0.003 солнечных радиусов, спектральный класс должен быть в районе M3-M4.
Компоненты вращаются вокруг общего центра масс по близкой к круговой орбите с орбитальным периодом 13.21767 суток, большая полуось для компонента B 0.0973 ± 0.0009 а.е., для компонента A 0.0235 а.е., эксцентриситет орбиты 0.063. Орбита расположена к нам ребром, ее наклонение 88.749 ± 0.009°, так что в системе наблюдаются транзиты (и вообще систему взяли в разработку из списка ложнопозитивов наземного транзитного обзора KELT).
Авторы получили 141 спектр неразрешенной двойной на спектрографе SOPHIE. В спектре доминирует излучение компонента A, но с помощью методики High Resolution Cross-Correlation Spectroscopy (HRCCS) удалось выявить и линии, образующиеся в фотосфере компонента B. Таким образом, BEBOP-3 – спектральная двойная. Средняя погрешность единичного измерения лучевой скорости звезд составила 2.3 м/с.
Измеренные лучевые скорости отклонились от простой кеплеровской кривой, ожидаемой для простой двойной звезды, что говорило о наличии в системе третьего тела.
Минимальная масса BEBOP-3 b – 0.56 ± 0.05 масс Юпитера. Гигант вращается вокруг пары AB по эллиптической орбите с большой полуосью 1.44 ± 0.02 а.е. и эксцентриситетом 0.25 ± 0.08, и делает один оборот за 547 ± 8 суток. Орбита BEBOP-3 b пролегает довольно далеко от зоны динамической неустойчивости, окружающей двойную звезду, так что на более тесных орбитах могут быть и другие планеты с массой Нептуна и меньше.
Есть еще один более слабый RV-сигнал с периодом ~1400 суток, соответствующий планете с минимальной массой 0.2 масс Юпитера.
Авторы отмечают, что даже если орбита BEBOP-3 b наклонена к плоскости орбиты двойной AB, она будет прецессировать, и рано или поздно BEBOP-3 b на какое-то время станет транзитной.
я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #775 : 18 Июн 2025 [12:44:07] »
неплохо, гигант в обитаемой зоне и на его спутниках может быть жидкая вода. но как я понял, главная звезда уже сходит с ГП...

Он не совсем в обитаемой зоне, a/Rэф ~ 0.93, температурный режим промежуточный между температурными режимами Земли и Венеры. Ну и орбита эллиптическая, и в перицентре (~1.083 а.е.) температурный режим достигает венерианского. Хотя, конечно, при наличии спутника размером с Марс исключать существование каких-нибудь термофилов нельзя.
я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #776 : 26 Июн 2025 [10:43:50] »
Сегодня в Архиве вышло сразу две статьи, посвященные измерению массы планеты земного типа Gliese 12 b. Напомню, что это планета радиусом 0.96 ± 0.05 радиусов Земли, вращающаяся вокруг древнего красного карлика спектрального класса M4V с орбитальным периодом 12.76 суток, ее температурный режим является промежуточным между температурными режимами Земли и Венеры. Масса Gliese 12 b не превышала 3.87 масс Земли.

Madison Brady сотоварищи использовали спектрограф MAROON-X и получили 51 измерение лучевой скорости Gliese 12, а также воспользовались доступными архивными измерениями на HARPS (7), CARMENES (17), HARPS-N (13). Получили массу планеты равной 0.71 ± 0.12 масс Земли: https://arxiv.org/pdf/2506.20561
Daisy A. Turner с очень большим коллективом авторов собрали 74 измерения лучевой скорости на HARPS, 34 на ESPRESSO и 91 на CARMENES. Получили массу 0.95 ± 0.27 масс Земли.
https://arxiv.org/pdf/2506.20564
В принципе, обе оценки согласуются в пределах погрешностей, но второй цифре веры несколько больше.

Средняя плотность согласно Turner 6.4 ± 2.4 г/куб.см, совместима с железокаменным составом. Напротив, Brady и Ко пишут, что их решение допускает и наличие слоя воды 2.1 ± 1.6% (хотя чистое железокаменное решение тоже возможно). Климат планеты сильно зависит от ее альбедо и толщины атмосферы (и ее наличия в принципе). Так, Brady помещают планету выше "космической береговой линии", что означает отсутствие атмосферы.
« Последнее редактирование: 26 Июн 2025 [11:08:00] от vika vorobyeva »

я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #777 : 09 Июл 2025 [11:04:08] »
На снимках VLT/SPHERE открыта молодая планета-гигант у звезды A0-типа HD 135344A: https://arxiv.org/pdf/2507.06206

HD 135344 – визуальная двойная звезда возрастом около 12 млн. лет, удаленная на 135 ± 0.7 пк. Второй компонент еще окружен протопланетным диском. Радиус HD 135344A – 1.50 ± 0.01 солнечных радиусов, температура фотосферы 9540 ± 100 К, светимость в ~16.6 раз больше светимости Солнца, масса не приводится. Расстояние между компонентами – 21.2 угловых секунд (~2800 а.е. в проекции на небесную сферу), т.е. пара широкая.
 
Раз звезда молодая, а диска вокруг нее уже нет, значит, можно поискать молодые горячие планеты, резонно решили исследователи. И стали наблюдать окрестности звезды с помощью приемника SPHERE на VLT. Снимки были получены 8 мая и 5 июля 2019 года, 16 июля 2021 года и 3 мая 2022 года. Затем HD 135344A еще трижды наблюдали с помощью интерферометра GRAVITY, сложив свет всех четырех телескопов VLT.
В итоге обнаружили слабый инфракрасный источник спектрального класса L, сопровождающий звезду в ее движении по небу. Параметры объекта определили, сравнив с моделями. Масса HD 135344A b – около 10 масс Юпитера, радиус 1.60 ± 0.07 радиусов Юпитера, температура 1510 ± 35 К. Планета вращается вокруг HD 135344A по эллиптической орбите с большой полуосью 16.5 +2.8/-2.0 а.е., эксцентриситетом 0.5 ± 0.2 и наклонением 74 +3/-5°, ее орбитальный период можно грубо оценить в 45 лет. Судя по отсутствию инфракрасного избытка протопланетный диск звезды A уже рассеялся, и планета полностью сформировалась. В ее спектре низкого разрешения доминирует полоса водяного пара.

я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #778 : 27 Авг 2025 [12:48:03] »
Вчера в Архиве появилась статья об открытии 3-планетной системы у солнцеподобной звезды HD 28471: https://arxiv.org/pdf/2508.18000

Хотя большинство новых планет сейчас открывает TESS, метод лучевых скоростей тоже пытается не отставать. Авторы в течение 19.3 лет измеряли лучевую скорость HD 28471 на HARPS, всего было получено 122 измерения с погрешностью 0.4-0.6 м/с. В итоге были обнаружены три планеты небольших масс (диапазона суперземель и мини-нептунов) и четвертый кандидат на широкой орбите (или проявление магнитного цикла звездной активности, пока непонятно).

HD 28471 – солнцеподобная звезда спектрального класса G5V, удаленная на 43.7 пк. Масса 0.98 ± 0.04 солнечных масс, радиус 1.08 ± 0.06 солнечных радиусов, возраст 6.6 ± 1.9 млрд. лет (1-я оценка) или 4.6 ± 0.2 млрд. лет (2-я оценка), уровень активности очень низкий. Светимость не приводится, но по закону Стефана-Больцмана ее можно оценить в 1.16 солнечных (радиус эффективной земной орбиты 1.08 а.е.)
Планета b: минимальная масса 3.7 ± 0.4 масс Земли, орбитальный период 3.1649 ± 0.0003 суток, эксцентриситет 0.20 ± 0.07, большая полуось 0.042 ± 0.001 а.е. Скорее всего, горячая суперземля. Возможно, признают сами авторы, необычно высокий эксцентриситет орбиты вызван тем, что RV-сигнал является суперпозицией двух планет и есть еще одна планета с периодом ~1.65 суток. Имеющихся измерений лучевой скорости пока недостаточно, чтобы в этом разобраться.
Планета c: минимальная масса 5.7 ± 0.7 масс Земли, орбитальный период 6.12 ± 0.09 суток, эксцентриситет 0.09 ± 0.06, большая полуось 0.065 ± 0.001 а.е. Почти наверняка горячий мини-нептун.
Планета d: минимальная масса 4.9 ± 0.8 масс Земли, орбитальный период 11.681 ± 0.005 суток, эксцентриситет 0.09 ± 0.06, большая полуось 0.100 ± 0.002 а.е.
Если долгопериодический сигнал вызван планетой, а не является проявлением звездной активности, то ее орбитальный период будет равен 1496 ± 12 суток, минимальная масса 0.37 ± 0.02 масс Юпитера, большая полуось орбиты 2.54 ± 0.04 а.е., орбита практически круговая.
Вывод как всегда один – нужно продолжать наблюдения.
я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат

Оффлайн vika vorobyevaАвтор темы

  • ASTRONOMY.RU
  • *****
  • Сообщений: 9 437
  • Благодарностей: 869
    • Все сообщения темы
    • Записки Вики Воробьевой
Re: Открытия и исследования экзопланет
« Ответ #779 : 24 Сен 2025 [13:44:16] »
Интересная статья сегодня в Архиве, посвященная поляриметрии экзопланет и конкретно горячего юпитера HD 189733 b: https://arxiv.org/pdf/2509.19172

Звездный свет, отраженный от HD 189733 b, имеет небольшую линейную поляризацию (40.9 ± 7.1 ppm), пик которой достигается в элонгациях, когда освещена половина диска планеты. Зависимость степени поляризации от фазы планеты позволяет оценить параметры облачной дымки. Авторы пишут, что наилучшим образом данные описываются моделью силикатных частиц (SiO2 или MgSiO3) размерами 0.038 +0.047/-0.023 мкм. Очень мелкие размеры частиц (значительно меньше длины волны синего света, в лучах которого велись наблюдения) приводят к усилению рэлеевского рассеяния света.

Горячий юпитер HD 189733 b хорошо изучен. Он многократно наблюдался на "Хаббле", JWST, ChEOPS и на наземных телескопах. JWST нашел на HD 189733 b следы силикатной дымки. "Хаббл" наблюдал его вторичный минимум и нашел альбедо равным 0.226 ± 0.091. ChEOPS измерил альбедо, равное 0.076 ± 0.016. А у авторов альбедо в полосе B (390-475 нм, максимальная чувствительность 419 нм) достигло 0.6! Во всяком случае, оно превышает 0.26.
Складывается картина, что HD 189733 b глубокого синего цвета. В красных лучах он темный, в синих яркий. Возможно, плотность дымки на утреннем полушарии и на вечернем отличается.

я не заметила момента
когда мой замок из песка
стал превращаться в криворожский
железорудный комбинат