Открытия и исследования экзопланет

[vika vorobyeva]

В системе WASP-132 нашли не транзитную планету на широкой орбите и измерили массу внутренней планеты c: https://arxiv.org/pdf/2406.15986

Обычно горячие юпитера одиноки. Но есть несколько исключений, одно из них – система WASP-132.
Первую планету там обнаружили в 2016 году, это был очень теплый гигант WASP-132 b массой 0.41 масс Юпитера, радиусом 0.87 радиусов Юпитера с орбитальным периодом 7.134 суток. В 2022 году TESS обнаружила в этой системе еще одну планету – горячий мини-нептун или суперземлю WASP-132 c радиусом 1.85 радиусов Земли и орбитальным периодом 1.012 суток. Массу внутренней планеты тогда измерить не удалось, был получен только верхний предел в 37.4 масс Земли.
Чтобы измерить массу планеты c, авторы стали измерять лучевую скорость звезды с помощью более точного спектрографа HARPS (до этого измеряли с помощью менее точного CORALIE). Масса оказалась равной 6.26 ± 1.84 масс Земли, что дает среднюю плотность 5.5 ± 2.0 г/куб.см. При такой средней плотности планета не может быть полностью железокаменной, она должна содержать 9 ± 6% воды.
Пока измеряли массу внутренней планеты, обнаружили еще одно колебание с периодом 1817 ± 44 суток (5 лет). Минимальная масса внешней планеты d – 5.16 ± 0.52 масс Юпитера, большая полуось 2.71 ± 0.12 а.е., эксцентриситет орбиты 0.12 ± 0.08, температурный режим промежуточный между температурными режимами Юпитера и Сатурна.

Массу и наклонение внешней планеты можно будет определить из данных "Гайи", потому что значительная масса и широкая орбита дадут заметный астрометрический сигнал.

Помимо всего вышеперечисленного, лучевая скорость WASP-132 демонстрирует дополнительный линейный дрейф, что говорит о наличии четвертого тела на самой внешней орбите, возможно, коричневого карлика.

[vika vorobyeva]

Астрономы отыскали потенциальную суперземлю в обитаемой зоне близкого оранжевого карлика
https://academic.oup.com/mnras/article/531/4/4464/7696217?login=false#467863893

Никак не найду ошибку
Родительская звезда HD 48948 имеет температуру фотосферы 4593 К и радиус 0.679 солнечных, что пересчитывается в светимость в 5.44 раза меньше солнечной и радиус эффективной земной орбиты 0.43 а.е. Оба значения ожидаемы для K3-карлика.
При этом большая полуось орбиты планеты d – 0.489 ± 0.004 а.е. Отсюда a/R_эф = 1.14, т.е. планета немного прохладнее Земли. Но авторы пишут, что ее эффективная температура 349 ± 4 К, что больше соответствует температурному режиму Венеры.
Величина большой полуоси, вычисленная по 3 закону Кеплера, дает 0.489 а.е. Значит ли это, что авторы неправильно посчитали равновесные температуры планет? И куда смотрели рецензенты?

[Dayan]

Астрономы отыскали потенциальную суперземлю в обитаемой зоне близкого оранжевого карлика
https://academic.oup.com/mnras/article/531/4/4464/7696217?login=false#467863893

Никак не найду ошибку
Родительская звезда HD 48948 имеет температуру фотосферы 4593 К и радиус 0.679 солнечных, что пересчитывается в светимость в 5.44 раза меньше солнечной и радиус эффективной земной орбиты 0.43 а.е. Оба значения ожидаемы для K3-карлика.
При этом большая полуось орбиты планеты d – 0.489 ± 0.004 а.е. Отсюда a/R_эф = 1.14, т.е. планета немного прохладнее Земли. Но авторы пишут, что ее эффективная температура 349 ± 4 К, что больше соответствует температурному режиму Венеры.
Величина большой полуоси, вычисленная по 3 закону Кеплера, дает 0.489 а.е. Значит ли это, что авторы неправильно посчитали равновесные температуры планет? И куда смотрели рецензенты?

Вы всё правильно подсчитали. У авторов открытия неправильно рассчитана величина инсоляции планет (в статье "Incident flux"), по которой рассчитывались равновесные температуры. У планеты d она почему-то получилась равной ~ 2.46 земной, что больше, чем на Венере, отсюда и 349 K. Действительно, куда смотрели рецензенты?
К сожалению, подобные ошибки периодически допускают в научных статьях.

{Единственное, не придирки ради: у меня светимость HD 48948 получилась равной около 1/5.41 солнечной, поскольку в формулу закона С–Б подставляю значение эффективной температуры Солнца 5772 K, как это было рекомендовано МАС.}

Ещё меня напрягает то, что авторы называют эти планеты кандидатами в суперземли (одна из которых в зоне обитаемости), и это при минимальной массе от 5 до более чем 10 земных (у той, что в ЗО)! Не сведущие в тонкостях астрономических терминов и нюансов текущих знаний об экзопланетах, русскоязычные журналисты/блогеры вводятся в заблуждение сами, и, в свою очередь, запутывают своих читателей, что будто бы в очередной раз открыта (потенциально) обитаемая планета – увеличенный аналог Земли.

[vika vorobyeva]

Спасибо, Dayan.
С минимальной массой 10.6 масс Земли планета d, очевидно, нептун, планета c скорее всего тоже. Только планета b еще может быть суперземлей, но я бы ожидала и у нее водяную мантию и паровую атмосферу. При неудачном угле наклона орбит нептуны все трое.

[vika vorobyeva]

Измерили наклонение орбиты к экватору звезды у двух планет HATS-38 b и WASP-139 b: https://arxiv.org/pdf/2406.18631
Обе орбиты оказались полярными: у HATS-38 b lambda = -108 ± 16°, у WASP-139 b lambda = -86 ± 7°.
У обеих планет небольшой, но заметный эксцентриситет орбит. Авторы пишут, что обе планеты оказались на своих текущих тесных орбитах в результате высокоэксцентричной миграции.