четвер, 1 серпня 2013 р.

Пульсация звезды пролила свет на параметры ее планеты

Кажется, продемонстрирован довольно надёжный подход, в принципе позволяющий эффективно определять верхнюю границу массы любой экзопланеты.

Учёные из Института исследований солнечной системы Общества Макса Планкаи Гёттингенского университета (оба — Германия), ведомые Лораном Гизоном (Laurent Gizon), впервые однозначно измерили внутреннее вращение солнцеподобной звезды, что позволило определить наклон оси её вращения.

Звезда, о котором идёт речь, — жёлтый карлик HD 52265 из созвездия Единорога, находящийся в 90 световых лет от Солнца. Он на 18% крупнее и почти вдвое превосходит наше светило по светимости.

Звёзды вроде жёлтых карликов выделяются своими конвективными процессами. Горячая плазма из внутренних областей поднимается к поверхности, остывает, а затем опускается обратно. Такие процессы создают волны, замкнутые внутри самой звезды и заставляющие её слегка вибрировать, подобно колокольчику, издающему звуки за счёт биения язычка.

Проанализировав несколько астросейсмологических наблюдений таких волн в случае HD52265 с помощью космического телескопа CoRoT, астрономы выявили, что звезда вращается в 2,3 раза быстрее Солнца, а ось её вращения наклонена на 30° относительно взгляда земного наблюдателя.

Сопоставив этот наклон с известной минимальной массой планеты HD 52265 b, учёные установили её максимально возможную массу. Дело в том, что для определения массы этой открытой ещё 13 лет назад экзопланеты использовался метод лучевых скоростей — то есть то, насколько сильно звезда «подрагивала» под действием гравитации своей планеты. Однако сила таких колебаний прямо зависит от угла плоскости эклиптики планеты, отчего масса HD 52265 b ранее определялась исходя из предположения, что наклон плоскости её эклиптики относительно земных астрономов равен нулю. Как теперь ясно, эта гипотеза не соответствовала действительности.

До сих пор многие астрономы полагали, что фактическая масса HD 52265 b не «примерно юпитерианская», а куда больше, то есть объект является не планетой, а коричневым карликом — чем-то средним между планетой и звездой. Следовательно, подвергался сомнению сам факт существования планетарной системы.

Новые измерения утверждают, что масса HD 52265 b не превышает 1,85 юпитерианской, то есть она в несколько раз ниже, чем может быть даже у самого лёгкого коричневого карлика.

Исследование важно не только само по себе, но и в силу того, что аналогичные астросейсмологические наблюдения способны дать точное представление о массах других известных экзопланет, что часто является критическим фактором для определения их потенциальной жизнепригодности.

Отчёт об исследовании на этой неделе будет опубликован в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.

Немає коментарів:

Дописати коментар

Примітка: лише член цього блогу може опублікувати коментар.