Новости науки: Миграция экзопланеты К2-33b.

Сен 21, 2016 Леонид Гляделов

Многие известные экзопланеты находятся на орбитах очень близко к своим звездам, в пределах одной десятой а.е. (одна а.е (астрономическая единица) - среднее расстояние от Земли до Солнца).

Так как их орбитальные периоды, следовательно, очень короткие и их гравитационные влияния на колебания звезды сравнительно большие, они могут быть легко обнаружены с помощью транзитного метода, а также метода радиальных скоростей.

Однако, астрономы до сих пор не знают: эти планеты образуются вблизи своих нынешних позиций возле звезды, или на расстояниях, больших, чем а.е., а затем мигрировали ближе к звезде.

Существует твердое доказательство эффективности миграции из компьютерного моделирования и наблюдаемых планетарных характеристик. Есть три возможные физические механизмы миграции и (если планеты вообще экзопланеты мигрировали) неизвестно, какой механизм более правдоподобный.

Все три механизма включают планетарные взаимодействия: с протопланетным диском, со звездным компаньоном (в двойных системах), или между самими экзопланетами. Каждый из них накладывает свой собственный набор условий, с различными сроками, которые и позволяют различить эти типы механизмов. Моделирование показывает, что, например, миграции из-за взаимодействия с другим телом обычно занимает гораздо больше времени, чем при взаимодействии с протопланетным диском.

Поэтому супер-Землям или экзопланетам размера Юпитера вокруг звезд в возрасте до ста миллионов лет, не достаточно времени, чтобы мигрировать внутрь путем медленного процесса, такого как взаимодействия с другими планетами или взаимодействия планеты и звезды-компаньона.

Ученые-астрономы из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики Элизабет Ньютон(Elisabeth Newton), Джонатан Ирвин(Jonathan Irwin), Дэвид Шарбоне(David Charbonneau), и Эндрю Вандербург(Andrew Vanderburg) изучали крупную экзопланету K2-33b, так называемый супер-Нептун размером 5,04 земных радиуса. Вы можете прочесть статью об обнаружении этой экзопланеты по адресу: самая молодая из экзопланет

Планета вращается вокруг очень молодой звезды (всего лишь 11 млн. лет) за 5.425 дней. Команда изучила много альтернативных объяснений затемнений звезды, включая, например, звездные пятна, прежде, чем сделать вывод, что планета реальна. Поскольку звезда так молода, они также делают вывод о том, что близко расположенные планеты могут образовываться на месте, или же они должны быть способны мигрировать в короткие промежутки времени - возможность взаимодействия с протопланетным диском, но не путем двух других механизмов.

Точная интерпретация транзитных данных также требует знать массу и радиус звезды, который астрономы тщательно смоделировали, и, новый результат является одним из самых точных характеристик радиуса молодой звезды (с точностью до 7%) и массы (в пределах 16%) (ред. Видимо подразумевается точность по сравнению с другими моделями).