Открытия и исследования экзопланет

[SpaceEngineer]

Но и планет, которые обращаются в системах тесных двойных открыто уже достаточно.

В том числе и circumbinary ("татуинов").

[Goodricke]

У звезды в 320 световых годах нашли кольцевую структуру, похожую на пояс Койпера

https://www.popmech.ru/science/news-528234-u-zvezdy-v-320-svetovyh-godah-nashli-kolcevuyu-strukturu-pohozhuyu-na-poyas-koypera/

https://arxiv.org/abs/1911.11814
https://arxiv.org/pdf/1911.11814.pdf

[Dayan]

Пресс-релиз на сайте ESO: Найдена первая гигантская планета у белого карлика.
Наблюдения в ESO показывают, что эта нептуноподобная экзопланета испаряется.
Исследователи, работающие на Очень Большом Телескопе ESO, впервые нашли доказательства существования гигантской планеты у белого карлика. Планета обращается вокруг горячего белого карлика, остатка солнцеподобной звезды, на близком расстоянии, отчего она теряет свою атмосферу, которая образует вокруг звезды газовый диск. Эта уникальная система, возможно, дает нам представление о том, как в далеком будущем может выглядеть и наша Солнечная система.

Статья: Accretion of a giant planet onto a white dwarf.

Система WDJ0914+1914 глазами художника:

[Goodricke]

Система WDJ0914+1914 глазами художника:

Приятного просмотра  http://www.youtube.com/watch?time_continue=8&v=gva1wHsOhok&feature=emb_logo

[SpaceEngineer]

А что, сдерёт карлик лишнюю массу с нептуна, останется скалистое ядро с остатками атмосферы и воды, и в какой-то период вода будет плескаться по поверхности планеты неглубокими морями. В случае медленно остывающего белого карлика, этот период может растянуться на триллион лет. По закону больших чисел, такие планеты точно есть где-то во Вселенной.

[Dioksan]

растянуться на триллион лет.

Вроде как они всё таки быстрее остывают.

[vika vorobyeva]

Сегодня в Архиве – статья, посвященная поискам водородной короны у горячего мини-нептуна pi Mensae c (HD 39091 c):
https://arxiv.org/pdf/1912.06913.pdf

pi Mensae c – первая планета, обнаруженная миссией TESS. Это горячий мини-нептун массой 4.52 ± 0.81 масс Земли и радиусом 2.06 ± 0.03 радиусов Земли, что приводит к средней плотности 2.82 ± 0.53 г/куб.см, исключающей железо-каменный состав. Планета может содержать значительную долю воды (в виде закритического флюида и высокотемпературного льда), а может быть окружена водородно-гелиевой атмосферой. pi Mensae c вращается вокруг солнцеподобной звезды на расстоянии 13.4 звездных радиусов и делает один оборот за 6.27 земных суток.
24 июля текущего года pi Mensae c пронаблюдали на "Хаббле" в линии атомарного водорода Лайман-альфа. Ничего не нашли. И это при том, что освещенность в жестком ультрафиолете (5-912 Ангстрем) планеты достигает 1350 эрг/с на кв.см, т.е. водород должен убегать очень шустро.
Как выходить из положения? Возможно, атмосфера pi Mensae c состоит из тяжелых газов, не содержащих водорода (CO, CO₂, N₂). Возможно, атмосфера состоит преимущественно из водяного пара. Авторы представили модель, в которой фотодиссоциация водяного пара не приводит к образованию протяженной короны из нейтрального водорода, поскольку водород быстро ионизируется. Чтобы уточнить, какой именно там состав атмосферы, они предлагают пронаблюдать систему в линии атомарного кислорода OI (130 нм).
Ну и в общем они замечают, что у планет со средней плотностью меньше 1.8 г/куб.см водородные короны находили, а у планет со средней плотностью свыше 2.8 г/куб.см – нет.

[Андрей Астрофизический]

объяснение аномально низкой плотности некоторых планет наличием у них

Подумалась такая мысля... в порядке полу-бреда, но все же.
А наличие второй планеты, на орбите с таким же периодом обращения, но чуть другим наклонением, и "по другую сторону" от центральной звезды. Т.е. планета в резонансе 1:1 с рассматриваемой. Такая конфигурация полностью исключена и совсем-никак не сможет существовать стабильно?
Просто, если бы таки да... то измеренные RV-методом массы у таких планет, на самом деле представляют собой разность масс двух резонансных компаньонов. А настоящая масса каждого в отдельности, может быть заметно больше, и все "аномалии" с их плотностью, исчезают...

[Dayan]

Подумалась такая мысля... в порядке полу-бреда, но все же.
А наличие второй планеты, на орбите с таким же периодом обращения, но чуть другим наклонением, и "по другую сторону" от центральной звезды. Т.е. планета в резонансе 1:1 с рассматриваемой. Такая конфигурация полностью исключена и совсем-никак не сможет существовать стабильно?
Просто, если бы таки да... то измеренные RV-методом массы у таких планет, на самом деле представляют собой разность масс двух резонансных компаньонов. А настоящая масса каждого в отдельности, может быть заметно больше, и все "аномалии" с их плотностью, исчезают...

Да, это практически невозможно. Система из двух планет на противоположных сторонах относительно звезды очень быстро (по астрономическим меркам) выйдет из равновесия, если она каким-то образом возникнет. По меньшей мере – из-за гравитационного влияния соседних планет. И чтобы планеты в резонансе 1:1 никак не проявили себя при RV-измерениях (но не TTV!), им надо иметь одинаковую массу (что само по себе уже сильно снижает вероятность существования такой системы) – для крупных планет это особенно актуально.
Но планет с аномально низкой плотностью известно уже больше десяти (10 планет вместе с HIP 41378, которые приведены в статье, и ещё несколько не приведённых, например планеты систем Kepler-30, Kepler-47 и Kepler-90).

PS Почему же существование таких планет не нравится некоторым людям? По-моему так даже интереснее , что планеты по своим орбитальным и физико-химическим свойствам являются гораздо более разнообразными, чем представлялось раньше (да всего лишь пару десятилетий назад), хотя, конечно, это сильно снижает вероятность нахождения потенциально пригодных для жизни планет. Например оказывается, что если кто-то найдёт планету с околоземной массой в зоне обитаемости, то теперь это вовсе не будет означать её потенциальной обитаемости (и даже наличия твёрдой поверхности!), и для получения более полной информации о ней требуются другие методы и инструменты (и точности).

[Андрей Астрофизический]

И чтобы планеты в резонансе 1:1 никак не проявили себя при RV-измерениях (но не TTV!), им надо иметь одинаковую массу (что само по себе уже сильно снижает вероятность существования такой системы) – для крупных планет это особенно актуально.

Ну разве о таком я говорил?
Для тех планет, с аномально низкой плотностью, массу ведь измерили. RV-методом. И она оказалась вовсе не нулю равна. Я лишь пытаюсь обращать внимание на то, что в случае противостояния планет в резонансе 1:1, RV-метод нам даст не массу, а разность масс двух планет. А сама масса при этом, будет больше.

Почему же существование таких планет не нравится некоторым людям?

Не то, чтобы мне не нравится. Физические условия такой планеты как-то очень сложно воображать, что там, гравитацию "выключили" что ли? Почему атмо-гидро-что там-сферы такой планеты, не утрамбовываются до более нормальных плотностей под действием ее же собственной гравитации?
Если на одну "чашу весов" поставить планету с массой 1M⊕ и состоящую из одного только водорода и гелия, а на другую "чашу весов" - две более нормальные планеты, почему-то сохраняющие резонанс 1:1 напротив друг друга, то я честно не знаю, что из этого менее вероятно, что из этого более странно и необычно... И для очень странных планет, возможно не стоит сбрасывать со счетов какие-то "странные" маловероятные объяснения таких показаний. Все же, мы не напрямую эти планеты наблюдаем, есть пусть мизерная, но вероятность, что результаты RV-метода не стоит принимать за чистую монету.

[Dayan]

И чтобы планеты в резонансе 1:1 никак не проявили себя при RV-измерениях (но не TTV!), им надо иметь одинаковую массу (что само по себе уже сильно снижает вероятность существования такой системы) – для крупных планет это особенно актуально.

Ну разве о таком я говорил?
Для тех планет, с аномально низкой плотностью, массу ведь измерили. RV-методом. И она оказалась вовсе не нулю равна. Я лишь пытаюсь обращать внимание на то, что в случае противостояния планет в резонансе 1:1, RV-метод нам даст не массу, а разность масс двух планет. А сама масса при этом, будет больше.

А вы видели, какую амплитуду по лучевым скоростям дают такие планеты? Она очень небольшая. Например, та же HIP 41378 f наводит на свою звезду колебания с амплитудой всего около 2 м/с. Это практически на пороге чувствительности таких инструментов, как HARPS-N, HIRES и т.д. (поэтому погрешность масс такая большая) Даже если представить две "нормальные" (вообще-то и планеты с чрезвычайно низкой плотностью – нормальные, а то, что мы раньше о них ничего не знали – лишь проблема наших представлений) планеты по разные стороны от звезды, скажем в 10 раз более крупные по массе (с "нормальными" плотностями ~ 1 г/см³), то чтобы дать такую массу нужна небольшая разность, всего порядка десяти процентов. В противном же в случае одна или сразу две планеты пары всё равно будут иметь аномально низкую плотность.
И масса большинства таких планет измерена не RV, а TTV методом. Но измерения RV с длительными наблюдательными рядами лишь подтверждают тот результат.

Не то, чтобы мне не нравится. Физические условия такой планеты как-то очень сложно воображать, что там, гравитацию "выключили" что ли? Почему атмо-гидро-что там-сферы такой планеты, не утрамбовываются до более нормальных плотностей под действием ее же собственной гравитации?

Ну водород он такой – плохо утрамбовывается, особенно на планетах с небольшой массой. У Юпитера с его 318 массами Земли плотность 1.33 г/см³, у Сатурна, который в 3.3 раза меньше (но с более крупной долей тяжёлых веществ) плотность 0.69 г/см³. У планеты, которая имеет массу 2-10 масс Земли при близком составе размер сопоставим с Юпитером и Сатурном, и плотность около 0.01–0.05 г/см³.

Если на одну "чашу весов" поставить планету с массой 1M⊕ и состоящую из одного только водорода и гелия, а на другую "чашу весов" - две более нормальные планеты, почему-то сохраняющие резонанс 1:1 напротив друг друга, то я честно не знаю, что из этого менее вероятно, что из этого более странно и необычно... И для очень странных планет, возможно не стоит сбрасывать со счетов какие-то "странные" маловероятные объяснения таких показаний. Все же, мы не напрямую эти планеты наблюдаем, есть пусть мизерная, но вероятность, что результаты RV-метода не стоит принимать за чистую монету.

По-моему, этот ответ и выглядит как "не нравится" (в стиле "давайте введём ещё несколько сущностей, лишь бы не банальные водород с гелием").
А где сказано, что эти планеты только из водорода и гелия? Вроде только у планеты HIP 41378 f предполагается почти звёздная металличность (с Z ~ 0.02; у Юпитера Z = 0.02–0.05), правда там некоторый вклад могут вносить кольца (очень небольшой вклад, но для увеличения Z до порядка десяти процентов вполне сгодится), у остальных водорода-гелия не настолько много: у Kepler-51 d, к примеру, имеющей размер 9.5 R⊕ и массу 5.7 M⊕, доля водорода с гелием предполагается ~ 35%.

[gromm]

Пишут что в ходе прошедшего доклада «Экзопланетная научная стратегия»,Комитет национальных академий наук рекомендует NASA продолжить разработку космического телескопа для поиска потенциально пригодных для обитания экзопланет.https://spacenews.com/exoplanet-report-recommends-development-of-large-space-telescope/
Доклад пока не определяет конкретно какой проект необходимо выбрать агенству для финального воплощения,но вполне явно суживает круг борющихся идей до проекта HabEx и LUVOIR.
Конкретные и финальные ТТХ обеих миссий будут представлены в середине следующего года.В 20-м году будет объявлен победивший финалист.

NASA представило концепт нового космического телескопа HabEx
NASA завершило разработку предварительного облика новой космической обсерватории HabEx. Если проект получит финансирование, то в 2030-х годах в космос будет выведен телескоп и раскладывающийся щит в виде цветка. Такая система позволит получать прямые изображения экзопланетных систем и исследовать атмосферы близко расположенных к Солнцу экзопланет.
https://nplus1.ru/news/2019/12/19/HabEx
https://news.osu.edu/a-mission-to-find-the-next-earth/

[Olweg]

Ооо, наконец-то ) Даст бог, доживём.

[Goodricke]

В созвездии Большой медведицы появились Домбай и Теберда

Международный астрономический союз подвел итог открытого голосования по выбору названий для звезд и экзопланет. Жители России, которым досталась система оранжевого карлика HAT-P-3, дали звезде имя Домбай, а экзопланете — Теберда.

https://nplus1.ru/news/2019/12/17/dombay-teberda
http://www.nameexoworlds.iau.org/russia
http://exoplanet.eu/catalog/hat-p-3_b/

[vika vorobyeva]

Вчера в Архиве вышло сразу несколько статей, посвященных экзопланетным открытиям.

Три работы были сделаны участниками проекта Dispersed Matter Planet Project (вольный перевод – Проект поиска планет по рассеянной материи).
Группа товарищей под руководством Джозефа Купера (Joseph Cooper) предложила новый маркер наличия у звезды планет на тесных орбитах – очень низкий уровень эмиссии в хромосферных линиях ионизированного кальция. Они предположили, что на самом деле излучение в линиях Ca II излучается, но поглощается в слое околозвездного газа, испущенного испаряющейся планетой. Из 3 тыс. сравнительно близких и ярких звезд главной последовательности они отобрали 40, где уровень излучения в центрах линий Ca II был аномально низким, и стали прицельно искать там планеты методом лучевых скоростей с помощью HARPS.
В результате они обнаружили три планетные системы, которые обозначили как DMPP-1, DMPP-2 и DMPP-3.
Системе DMPP-1 (HD 38677) посвящена отдельная статья: https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1912/1912.10792.pdf
Это 4- (а может, 5-)планетная компактная система из суперземель и нептунов. Чистых RV-сигналов 4, после учета активности звезды их получается 5    В общем, тут надо разбираться. За 760 дней наблюдений получено 148 замеров лучевой скорости, но похоже, для такой системы этого мало и надо наблюдать еще.
У DMPP-2 (HD 11231) нашли горячий юпитер с минимальной массой 0.46 ± 0.04 масс Юпитера и орбитальным периодом 5.207 суток. Родительская звезда – переменная типа гаммы Золотой Рыбы спектрального класса F5 V, пульсации которой доставили авторам некоторые затруднения.
Системе DMPP-3 (HD 42936) тоже посвящена отдельная статья: https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1912/1912.10793.pdf
Система оказалась двойной – оранжевый карлик и ультрахолодный красный карлик вращаются вокруг общего центра масс по эксцентричной орбите с большой полуосью 1.22 а.е. и эксцентриситетом 0.6, и делают один оборот за 507 дней. Вокруг компонента А (оранжевого карлика) вращается суперземля с минимальной массой ~2.6 масс Земли и периодом 6.673 суток. Периодограмма показывает еще несколько пиков (5.85, 10.40, 14.95 суток), но их природа пока под вопросом.
Масса компонента B - всего 80 масс Юпитера, объект находится на границе между звездами и коричневыми карликами, но все-таки чуть выше предела Кумара.
В целом, авторы предложили интересный метод поиска компактных систем с испаряющимися планетами. Но конкретно с этими статьями хочется подождать официальных публикаций – работы выглядят сыроватыми.

Еще одна статья представляет два транзитных горячих юпитера от миссии TESS – TOI-564 b и TOI-905 b:
https://arxiv.org/pdf/1912.10186.pdf
Тут все более традиционно – обе планеты транзитные, их массы измерялись методом лучевых скоростей. Правда, транзиты TOI-564 b скользящие, поэтому ее радиус известен с дикой погрешностью 1.02 ^+0.71/_-0.29 радиусов Юпитера. Масса – 1.46 ± 0.1 масс Юпитера, орбитальный период 1.651 суток, эффективная температура 1714 ± 21К. Несмотря на близость к звезде, у орбиты планеты обнаружили заметный эксцентриситет ~0.07.
TOI-905 b - еще более традиционный горячий юпитер Масса 0.667 ± 0.042 масс Юпитера, радиус 1.17 ± 0.05 радиусов Юпитера, орбитальный период 3.7395 суток, эффективная температура 1192 ± 39К.
Первая система удалена на 197, вторая – на 150 пк.

[LeMay]

Комментарий модератора

ЕАМ. +30% за флуд.

[LeMay]

  Ученые нашли несколько экзопланет, выжженных звездами до состояния «огарков» Почему их постигла такая участь, и как искать что-то более подходящее для жизни, — объясняет астрофизик Сергей Попов.
 

[an]

 Неделя урожайная на открытия новых экзопланет.
 Сообщается об обнаружении пяти новых планет, восьми кандидатов в планеты, и подтверждении трех ранее открытых планет вокруг девяти соседних красных карликов.

 https://arxiv.org/abs/2001.02577

С марта  2000 года по март 2007 года с помощью телескопа VLT2 и спектрометра UVES  были обследовали 38 близлежащих M карликов. Эти данные были недавно повторно проанализированы, и объединены с данными от спектрометров  HARPS на VLT ,  Магеллан - PFS, и Кек - HIRES,  что привело к значительному улучшению точности значений доплеровской скорости.                           
Для девяти M карликов были обнаружены шестнадцать кандидатов в планеты, из них пять подтверждены, также подтверждены три ранее открытые планеты, и восемь планет  требуют дополнительного наблюдения для подтверждения.

Среди новых планет GJ 180d и GJ 229c - суперземли, расположенные в обитаемых зонах их звезд-хозяев.

GJ 180, звезда сп. класса M2V, расположена на расстоянии ~ 12 пс (39 св. лет) в созвездии Заяц
Её внешняя планета GJ 180d обращается вокруг своей звезды с периодом в 106 дней, большая полуось 0,3 а.е. (44 млн. км),  и имеет минимальную массу Msin = 7.5 земных(скорее это мининептун однако)

GJ 229  сп. класса M1V, расположена еще ближе к Солнцу, на расстоянии 5,78 пс(18,8 св. лет) в созвездии Большой пес.
Из двух обнаруженных планет, с периодами обращения 526 дней и 122 дня, и неопределённым, оцениваемым в ~ 45 000 дней и принадлежащим коричневому карлику,
 планета GJ 229Ac с периодом в 122 дня, большой полуосью 0,339 а. е.(50,5 млн. км.) и минимальной массой Msin = 7.3 земной, тоже находится в обитаемой зоне.

Эти планеты представляют интерес не сомнительной обитаемостью а тем, что из-за их близости к Солнцу, угловое расстояние между звездами-хозяевами и этими  планетами в  двух системах составляет 25 и 59 мс соответственно. Таким образом они являются хорошими кандидатами для будущей прямой визуализации на космическом телескопе JWST и строящемся европейском  E-ELT.

Также обнаруженный тяжелый нептун GJ 433c, с периодом обращения ~ 5000 дней,  и находящийся на расстоянии в 9 пс(29,6 св. лет), также является хорошим кандидатом на первое прямое визуальное изображение холодного нептуна.
Комплексный обзор этих планет важен для изучения формирования планет.



 

[Иван С. Брюханов]

На сайте NASA появился пресс-релиз об открытии первой циркумбинарной планеты TESS:

Вообще-то подобные работы были и в Пулково .. Например:
https://elibrary.ru/item.asp?doi=10.7868/S0320010816040069

[Dayan]

На сайте NASA появился пресс-релиз об открытии первой циркумбинарной планеты TESS:

Вообще-то подобные работы были и в Пулково .. Например:
https://elibrary.ru/item.asp?doi=10.7868/S0320010816040069

Ваша ссылка не работает. А во-вторых, в моём сообщении речь идёт о первой циркубинарной планете для TESS, а не вообще (такие планеты открывали и раньше).