Открытия и исследования экзопланет

[Дедан]

Авторы нашли, что количество землеподобных планет в нашей Галактике составляет максимум 2.5 +71.6−2.4 × 105. Из этого числа 0.6 +27.1−0.59 × 105 могут иметь подобные Земле азотно-кислородные атмосферы с небольшой долей углекислого газа.

Извиняюсь,а можно в нормальных цифрах(с нулями).

[Павел Васильев]

Извиняюсь,а можно в нормальных цифрах(с нулями).

Это чтобы вы не скучали, а ребусы поразгадывали, там скорее всего 105 это 10^5, а вот что такое 2.5 + 71.5 я не догадался. Автора просим уточнить.

[Dayan]

 

[kidmoto]

Авторы нашли, что количество землеподобных планет в нашей Галактике составляет максимум 2.5 +71.6−2.4 × 105. Из этого числа 0.6 +27.1−0.59 × 105 могут иметь подобные Земле азотно-кислородные атмосферы с небольшой долей углекислого газа.

Извиняюсь,а можно в нормальных цифрах(с нулями).

2.5 +71.6−2.4 × 105 следует читать, как 71.6 (+2.5 и -2.4 это погрешности) * 10^5.
В Цифрах это 7 160 000 (погрешность от +250 000 до -240 000).
Наверное 

[Dayan]

 

[Set O. Lopata]

Душераздирающее зрелище, согласен.
С заданной доверительной вероятностью авторы оценивают число землеподобных планет в Галактике как (2,5 ^+71,6_-2,4)·10⁵. Тем, кто не знает цифр можно написать буквами: от десяти тысяч до семи миллионов с самым вероятным значением в двести пятьдесят тысяч. Да, разброс крайних значений диапазона в три порядка. Ну так что ж? Это ж оценка.

[Павел Васильев]

С заданной доверительной вероятностью авторы оценивают число землеподобных планет в Галактике как (2,5 ^+71,6_-2,4)·10⁵.

Понятно, вероятно оценка семь миллионов плюс минус двести пятьдесят тысяч, что можно было бы записать и как (71.6⁺_-2.5)*10⁵. Подозрительно точное значение с довольно узким диапазоном величин.

[Set O. Lopata]

Понятно, вероятно оценка семь миллионов плюс минус двести пятьдесят тысяч, что можно было бы записать и как (71.6+-2.5)*105. Подозрительно точное значение с довольно узким диапазоном величин.

Это чья оценка?

[vika vorobyeva]

Сегодня в Архиве вышла статья, посвященная изучению распространенности газовых гигантов в системах, где на тесных орбитах открыты небольшие транзитные планеты. Тема эта давно изучается разными авторами, но результаты довольно противоречивые, предлагаемые распространенности различаются в несколько раз.
Авторы нового исследования взяли 47 звезд с массами от 0.5 до 1.5 солнечных масс и эффективной температурой меньше 6250 К, у которых TESS обнаружила хотя бы одну транзитную планету с радиусами от 1 до 4 радиусов Земли. В течение 3 лет у этих звезд измерялись лучевые скорости в поисках планет-гигантов на широких орбитах. Количество измерений было не слишком большим, по 25-30 на звезду.
В итоге они нашли, что распространенность планет-гигантов массами 0.2-12.5 масс Юпитера на орбитах с большой полуосью 1-10 а.е. при условии, что на тесной орбите есть хотя бы одна небольшая планета, достигает 30 ⁺¹⁴/_-12%, что примерно вдвое больше, чем распространенность аналогичных планет у звезд поля (без планет на тесных орбитах) – 16 ± 2%.
Авторы объясняют этот факт тем, что такие системы являются мало возмущенными, динамически холодными.
https://arxiv.org/pdf/2501.06342

[Goodricke]

На экзопланете WASP-127b наблюдаются самые быстрые ветры за всю историю наблюдений

Новое исследование выявило необычайно быстрые ветры на экзопланете WASP-127b, газовом гиганте, расположенном более чем в 500 световых годах от Земли. Эти ветры, скорость которых достигает 33 000 км/ч, представляют собой самые быстрые атмосферные потоки, когда-либо наблюдавшиеся на планете (включая планеты Солнечной системы).

Недавно опубликованные исследования, ставшие возможными благодаря Очень большому телескопу (VLT) Европейской южной обсерватории (ESO), позволили обнаружить сверхзвуковые ветры, движущиеся вдоль экватора планеты.

https://new-science.ru/zhutkij-svet-v-nebe-mozhet-byt-novym-fenomenom-schitajut-uchenye/
https://www.eso.org/public/news/eso2502/
https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2025/01/aa50438-24/aa50438-24.html

[Скеп-тик]

на экзопланете WASP-127b, газовом гиганте, расположенном более чем в 500 световых годах от Земли. Эти ветры, скорость которых достигает 33 000 км/ч

Больше похоже на кольцо дегазирующего кометного вещества на орбите планеты, проекция которого попадает на диск.

[Vavanzer]

на экзопланете WASP-127b, газовом гиганте, расположенном более чем в 500 световых годах от Земли. Эти ветры, скорость которых достигает 33 000 км/ч

Больше похоже на кольцо дегазирующего кометного вещества на орбите планеты, проекция которого попадает на диск.

Так то да. Нужен именно поток в одну сторону. Тк атмосферная циркуляция взаимноскомпенсирована для наблюдателя точечного обьекта. А большая часть обращенной к нему площади и вовсе боком летит)) Только на краях диска в + и в - видимая скорость потока...
 Чет не то они предположили... 

[Dem]

Больше похоже на кольцо дегазирующего кометного вещества на орбите планеты, проекция которого попадает на диск.

Ну учитывая что это горячий газовый гигант, даже перегретый и активно теряющий газ - то большой вопрос на какой высоте у него атмосфера заканчивается и можно ли считать орбитальное кольцо её частью

[Foma]

arXiv:2501.13575: Transit-timing variations in the AU Mic system observed with CHEOPS


Вариации момента транзитов планет AU Mic b и c по данным TESS, CHEOPS, Spitzer и Pan-STARRS

Методом тайминга транзитов уточнены параметры системы AU Mic с двумя транзитными субнептунами на орбитах с P=8.4 и 18.8 дней. Решения, однозначно описывающего все транзитные и RV-данные, найти не удалось, однако есть серьезные свидетельства, что между орбитами субнептунов находится третья нетранзитная планета с P~12.6 дней и массой всего 0.2 M_E (2 массы Марса). Также показано, что внешняя планета вращается на ретроградной орбите, что делает архитектуру системы совсем уже нетрадиционной.

[Dayan]

Также показано, что внешняя планета вращается на ретроградной орбите, что делает архитектуру системы совсем уже нетрадиционной.

Трудно себе это представить, конечно, способ формирования, особенно учитывая то, что система вместе с осколочным диском выглядит почти плоской и невозмущённой.  Может быть есть влияние ещё неоткрытых планет, явно с решением что-то не так (ещё авторы говорят, что не включили в динамическую модель влияние активности звезды, а она довольно большая).

[vika vorobyeva]

Сегодня в Архив выложили статью в Astronomy&Astrophysics, посвященную планетной системе 82 Эридана (HD 20794): https://arxiv.org/pdf/2501.17092

Напомню, что планетная система у G6-карлика HD 20794 была представлена в 2011 году. Методом лучевых скоростей с помощью спектрографа HARPS в ней открыли 3 планеты с орбитальными периодами 18.3, 40.1 и 90.3 суток и минимальными массами 2.7, 2.4 и 4.8 масс Земли. Система интересна близостью к Солнцу (6.04 пк) и яркостью родительской звезды, видимой невооруженным глазом (m_v = +4.34).
С октября 2018 года по март 2023 года 82 Эридана наблюдали на ESPRESSO. Было собрано 695(!) спектров. Также авторы учли архивные измерения на HARPS. Полное время наблюдений достигло 7496 суток (чуть больше 20 лет).

Во введении авторы рассказывают про дискуссию, развернувшуюся по поводу этой системы. Оказывается, в 2017 году Feng сотоварищи, добавив к измерениям первооткрывателей новые, тоже на HARPS'е, подтвердили первую и третью планеты, но исключили вторую (с периодом 40 суток). Также они нашли в данных еще два сигнала с периодами ~147 и ~331 суток, но сами усомнились в их планетной природе. В 2023 году еще один товарищ, Cretignier, нашел сигнал с периодом ~645 суток. Также выходили работы, где предполагалось наличие у 82 Эридана планеты с периодом от 549 до 733 суток. В общем, во всем этом буйном зоопарке следовало разобраться.

Для начала, из фотометрии TESS авторы определили период вращения звезды вокруг своей оси – 38.8 ± 2.6 суток. Это подтвердило, что 40-суточный сигнал был вызван не планетой, а вращением звезды. Далее они нашли сигналы уже известных планет с 18.3-суточным и 90-суточным периодами, и подтвердили 650-суточный сигнал. Остальные сигналы недостаточно достоверные, для их подтверждения или опровержения нужны дополнительные наблюдения.
На данный момент система выглядит так:
– планета b: период 18.314 ± 0.002 суток, минимальная масса 2.15 ± 0.17 масс Земли, большая полуось орбиты 0.1257 ± 0.0005 а.е., эксцентриситет 0.064 ± 0.065;
– планета c: период 89.7 ± 0.1 суток, минимальная масса 3.0 ± 0.3 масс Земли, большая полуось орбиты 0.3625 ± 0.0015 а.е., эксцентриситет 0.08 ± 0.08;
– планета d: период 647.6 ± 2.7 суток, минимальная масса 5.8 ± 0.6 масс Земли, большая полуось орбиты 1.354 ± 0.007 а.е., эксцентриситет 0.45 ± 0.11.

Внешняя планета большую часть орбитального периода находится в обитаемой зоне, но почти наверняка необитаема, поскольку является мини-нептуном. Тем не менее, это прекрасная цель для прямого получения изображений с помощью строящихся телескопов и спектрографов в ближайшем будущем.

[Olweg]

Интересно. Температурный режим примерно как у Марса. А гигантов, видимо, нет.

[vika vorobyeva]

Сегодня в Архиве вышла статья о первом открытии, сделанном проектом KOBE (K-dwarfs Orbited By habitable Exoplanets = Обитаемые экзопланеты у оранжевых карликов). В рамках этого проекта методом лучевых скоростей с помощью спектрографа CARMENES ведется поиск планет у поздних K карликов.
https://arxiv.org/pdf/2502.01249

Авторы представляют планетную систему у звезды HIP 5957 (GJ 9048, KOBE-1). Это оранжевый карлик спектрального класса K7V, удаленный на 23.88 ± 0.01 пк. Масса звезды 0.63 ± 0.02 солнечных масс, радиус 0.62 ± 0.01 солнечных масс, светимость в 10 раз меньше солнечной. Судя по низкой скорости вращения, звезда довольно старая.
На протяжении 1180 суток авторы получили 99 измерений лучевой скорости HIP 5957.
В итоге обнаружены две планеты, судя по минимальным массам – мини-нептуны или нептуны.
HIP 5957 b имеет орбитальный период 8.540 ± 0.004 суток, минимальную массу 8.80 ± 0.76 масс Земли, большую полуось орбиты 0.0701 ± 0.0004 а.е. (24.3 звездных радиуса) и эффективную температуру 594 ± 5 К.
У HIP 5957 c орбитальный период 29.67 ± 0.05 суток, минимальная масса 12.4 ± 1.1 масс Земли, большая полуось орбиты 0.1607 ± 0.0010 а.е. (55.8 звездных радиусов) и эффективная температура 393 ± 4 К.
Эксцентриситеты орбит обеих планет неотличимы от нуля.
Звезда попала на 17 и 57 сектора TESS. На 17 секторе обнаружился намек на транзит в момент, подходящий для транзита планеты c. Данные не очень хорошего качества, так что неплохо бы в подходящий момент навести на эту звезду ChEOPS. Судя по глубине этого транзитного глюка, радиус планеты c равен 1.69 ± 0.12 радиусов Земли, что кажется маловато. Или это действительно глюк, или транзит скользящий, или HIP 5957 c – массивная суперземля, возникшая в результате столкновения двух мини-нептунов. Лично мне наиболее вероятным видится первый вариант.

[vika vorobyeva]

Сегодня в Архиве вышла статья, посвященная измерению масс 86(!) планет в 55 системах, открытых "Кеплером" в рамках расширенной миссии K2: https://arxiv.org/pdf/2502.04436
Массы планет измерялись методом лучевых скоростей на спектрографах HIRES/Кек и Levy/APF. Также во многих случаях авторы учитывали и архивные измерения лучевых скоростей (если такие были).
В итоге массы 51 планеты измерены с достоверностью лучше 3 сигма, 32 планет – с точностью лучше 5 сигма. Для 12 систем получены верхние пределы. Конечно, не все из них новые, многие хорошо известны. Плюс выборки в однородности как фотометрических измерений, так и измерений лучевых скоростей.
Статья для вдумчивого изучения.

[vika vorobyeva]

Методом лучевых скоростей открыта планета-гигант на резко эксцентричной орбите у красного карлика GJ 2126: https://arxiv.org/pdf/2502.11139

Система удалена от нас на 38.13 ± 0.12 пк. Родительская звезда – красный карлик спектрального класса M0V массой 0.65 ± 0.09 солнечных масс, радиусом 0.73 ± 0.07 солнечных радиусов и светимостью в 7 раз меньше солнечной. Если судить по массе и светимости, это должен быть оранжевый карлик, но звезда "красная" из-за огромной металличности [Fe/H] = 0.60 ± 0.09, т.е. содержание тяжелых элементов в ней в 4 раза больше солнечного.
Лучевую скорость GJ 2126 измеряли на HARPS'е, за 15 лет было получено 112 измерений с типичной погрешностью 1.9 м/с.
В итоге авторы обнаружили планету с минимальной массой 1.3 ± 0.2 масс Юпитера, вращающуюся по эксцентричной орбите с большой полуосью 0.71 ± 0.03 а.е. и эксцентриситетом 0.85 ± 0.01(!) Один оборот она делает за 272.7 ± 0.1 суток.
Видимо, система очень взболтанная, и звезда проглотила планету-другую, отсюда и обогащенность тяжелыми элементами.