Астрономы представили первую 3D-модель планеты, вращающейся вокруг двойной системы
На сегодняшний день подтверждено наличие 5084 внесолнечных планет в 3811 планетарных системах, еще 8912 кандидатов ожидают подтверждения.
Эти открытия предоставили астрономам подробную выборку типов планет, существующих в нашей Вселенной. , начиная от газовых гигантов, в несколько раз превышающих размер Юпитера, и заканчивая меньшими скалистыми телами, такими как Земля.
На сегодняшний день подавляющее большинство из них было обнаружено с помощью косвенных методов, таких как метод транзита (транзитная фотометрия) и метод радиальной скорости (доплеровская спектроскопия), в то время как остальные были обнаружены с помощью различных других средств.
В недавнем исследовании международная группа астрономов использовала массив очень длинных базовых линий Национального научного фонда (NSF) ( VLBA) для обнаружения планеты, похожей на Юпитер, вращающейся в двойной системе (GJ 896AB), расположенной примерно в 20 световых годах от Земли.
Используя метод, известный как астрометрия, команде удалось обнаружить эту планету по «колебанию», которое она производит, когда вращается вокруг большей из систем. две звезды. Более того, этот метод позволил команде создать первую трехмерную архитектуру двойной системы и планеты, которая вращается вокруг одной из ее звезд.
Исследовательскую группу возглавил Сальвадор Куриэль Рамирес, научный сотрудник Института астрономии Национального автономного университета Мексики (УНАМ). К нему присоединились коллеги из UNAM и исследователи из Радиоастрономического института им. Макса Планка (MPIFR) и Национальной радиоастрономической обсерватории (NRAO).
Документ, в котором описывается их исследование, называется «3D Orbital Architecture карликовой двойной системы и ее планетарного компаньона», была опубликована 1 сентября в The Astronomical Journal.
Исследуемая система, GJ 896AB, состоит из двух красных карликов, вращающихся вокруг друг друга. Масса большей из двух, той, что вращается вокруг похожей на Юпитер экзопланеты (GJ 896 Ab), примерно на 44 % больше массы нашего Солнца, а меньшей — примерно на 17 %.
Они разделены расстоянием, близким к расстоянию между Нептуном и Солнцем (~ 30 а.е.), и имеют период обращения 229 лет. Как объяснил Куриэль в пресс-релизе NRAO, трехмерное картографирование, которое они выполнили, не может быть достигнуто с помощью других методов обнаружения экзопланет.
«Поскольку большинство звезд находятся в двойных или кратных системах, способность понимать такие системы, как эта один поможет нам понять формирование планет в целом», — сказал он.
Кроме того, звезды М-типа (красные карлики) являются наиболее распространенными во Вселенной, составляя около 75 процентов звезд в Млечном В одиночку.
Эти маломассивные, более тусклые звезды могут оставаться на своей стадии главной последовательности до 10 триллионов лет и примечательны тем, что поддерживают более мелкие каменистые планеты, такие как Проксима b и d и семипланетная планета. система TRAPPIST-1.
Для своего исследования Куриэль и его коллеги объединили данные VLBA, полученные в период с 2006 по 2011 год (и новые данные, полученные в 2020 году), с наблюдениями системы, сделанными в период с 1941 по 2017 год.
p>
Разрешение, обеспечиваемое десятью телескопами VLBA в США, дало чрезвычайно точные измерения p звезд. изменения во времени.
Затем они провели обширный анализ данных, которые выявили орбитальные движения звезд и их обычные движения в пространстве. Этот процесс, при котором измеряются положение и собственное движение звезд, известен как астрометрия.
Их детальная оценка движения более крупной звезды показала легкое колебание в результате гравитационного воздействия на звезду, которое выявило существования планеты, вращающейся вокруг нее. Основываясь на уровне гравитационного влияния, команда подсчитала, что эта планета является газовым гигантом, масса которого примерно в два раза больше массы Юпитера.
Они также определили, что она вращается вокруг своей родительской звезды на расстоянии, немного меньшем, чем у Венера от Солнца, имеет период обращения 284 дня и находится примерно в 148 градусах от орбит двух звезд.
«Это означает, что планета движется вокруг главной звезды в противоположном направлении. относительно вторичной звезды вокруг главной звезды», — сказала соавтор Гизела Ортис-Леон, исследователь из UNAM и MPIA.
«Такая динамическая структура наблюдается впервые. на планете, связанной с компактной двойной системой, которая, предположительно, образовалась в том же протопланетном диске».
Астрометрический метод станет ценным инструментом для описания большего количества планетных систем, которые выиграют от обсерваторий, подобных планируемой Next Создание очень большого массива (ngVLA).
Эта массивная сеть будет состоять t из 244 18-метровых (59 футов) тарелок, расположенных на расстоянии 8 860 км (5 505 миль), с дополнительным набором из 19 6-метровых (20 футов) тарелок в центре телескопа. /p>
Улучшенная чувствительность позволит астрономам обнаруживать более мелкие каменистые планеты, которые вращаются ближе к своим звездам — там, где, скорее всего, находятся «землеподобные» планеты. Соавтор Джоэл Санчес-Бермудес из UNAM сказал:
«Дополнительные подробные исследования этой и подобных систем могут помочь нам получить важные сведения о том, как планеты формируются в двойных системах. Существуют альтернативные теории. для механизма образования, и дополнительные данные могут указать, что наиболее вероятно.
В частности, современные модели показывают, что такая большая планета вряд ли будет компаньоном такой маленькой звезды, поэтому, возможно, эти модели необходимо скорректировать.»
Эта статья была первоначально опубликована Universe Today. Прочтите исходную статью.
