Астрономія
Астрономія

Астрономи виміряли масу та орбіту холодного юпітера біля зірки Kepler-1514

За допомогою телескопа Кек-1 астрономи дослідили газового гіганта розміром з Юпітер із витягнутою орбітою та внутрішню планету системи, розмір якої приблизно дорівнює розміру Землі. Препринт відповідної статті доступний на сайті arXiv.org.

NASA/JPL-Caltech/T. Pyle

NASA/JPL-Caltech/T. Pyle

Як досліджують екзопланети?

Основним методом для пошуку екзопланет лишається транзитний метод — відстежування падіння яскравості зірки, коли перед її диском проходить планета. Втім, його важко застосовувати для екзопланет, які обертаються на великих відстанях від своїх світил, що порівнянні з орбітами планет Сонячної системи. Таким чином, планети з орбітальними періодами, більшими за сто днів, майже відсутні у каталогах відомих екзопланет з транзитами. Зусилля щодо виявлення таких планет тривали роками. Так, дані первинної місії телескопа «Кеплер» містять транзити планет з орбітальними періодами від 100 до 1000 днів.

Для подальшого визначення маси та густини екзопланети застосовують метод радіальних швидкостей. Його суть полягає у вимірюванні коливань зірки, спричинених гравітаційним впливом планети на неї. Проте використовувати цей спосіб також можна лише для частини планет, знайдених транзитним методом. Підтвердження екзопланети за допомогою вимірювання маси особливо важливе для кандидатів у екзопланети з орбітальними періодами, більшими за 100 днів, адже серед таких сигналів багато помилкових.

Яке дослідження провели вчені?

Астрономи вивчили систему зірки Kepler-1514 та дослідили її планети за допомогою телескопа Кек-1 методом радіальних швидкостей. Екзопланета Kepler-1514 b обертається навколо своєї зорі за 218 днів та є холодним газовим гігантом розміром з Юпітер. Її маса складає 5,28 мас Юпітера. Ексцентриситет орбіти помірний та становить 0,4. Температура екзопланети близько 390 Кельвінів, а об’ємна густина є високою, що нетипово для гігантських планет. Дослідники вважають, що це вказує на ядро, яке підтримується за рахунок тиску вироджених електронів. Вчені вважають, що Kepler-1514 b мігрувала внаслідок механізму розсіювання планет.

Система  Kepler-1514. NASA / Exoplanet Exploration Program

Система Kepler-1514. NASA / Exoplanet Exploration Program

Крім того, система містить кандидата у екзопланети Kepler-1514 c. Дослідники змогли підтвердити його планетарну природу та визначити властивості. Так, цей об’єкт має орбітальний період у 10,5 днів. Його розмір приблизно дорівнює розміру Землі.

Частіше за все вчені фіксують гарячі юпітери з короткими орбітальними періодами. Їхні орбіти пояснили впливом зірок у початкових скупченнях. Крім того, нещодавно астрономи зафіксували орбітальний рух екзопланети, що схожий на поведінку теоретичної Дев’ятої планети у нашій Сонячній системі, а також вперше відшукали можливе радіовипромінювання від екзопланети. Докладніше про позасонячні планети читайте у нашому матеріалі «Що таке екзопланети?»

Ексцентриситет
Чим більше це значення до 1, тим більше витягнута орбіта