перепост: первая российская экзопланета

Российско-турецкий телескоп РТТ150 (на вершине холма)

   Сегодня в Архив.орг появилось сразу три интересные публикации об экзопланетах.


    Одна из публикаций рассказывает об первом открытии экзопланеты с помощью российско-турецкого 1.5-метрового телескопа РТТ150 в турецкой обсерватории TUG (TUBITAK National Observatory). В 2007 году группа астрономов из России (Казанский университет, Академия наук Татарстана и Пулковская обсерватория), Турции и Японии отобрали около 50 гигантов спектральных классов G и К с яркостью около 6.5 звездных величин и со склонением больше -20 градусов для поиска экзопланет с помощью метода лучевых скоростей на телескопе РТТ150. Новый обзор стал дополнением к японской программе, осуществляемой в обсерватории ОАО (Okayama Astrophysical Observatory).

  В результате измерения лучевой скорости на 1.5-метрвом телескопе РТТ150 показали, что у 13 звезд наблюдаются сильные колебания лучевой скорости с полуамплитудой между 20 и 500 м/c. Данные звезды начали наблюдаться с целью подтверждения обнаруженных периодических сигналов на 1.88-метровом телескопе в обсерватории ОАО с 2012 года. Первой удалось подтвердить планету в системе HD 208897 (расстояние 35 парсек от Земли с V=6.5). Период обращения планеты составил 353 суток, минимальная масса около 1.4 масс Юпитера, а орбита близка к круговой.



Звезда HD 208897 (спектральный тип К0) в цифровом обзоре неба (DSS)

   Погрешность измерений лучевой скорости на телескопе РТТ150 составила от 7 до 35 м/c (было выполнено 73 измерения в период между июнем 2009 года и январем 2017 года). Погрешность измерений лучевой скорости в ОАО заключена между 2 и 9 м/c (было выполнено 34 измерения в 2014-2017 годах).





    Во второй работе идет речь о продолжающемся поиске экзопланет в системе ближайшей одиночной звезды солнечного типа – Тау Кита. Среди авторов публикации встречаются такие известные ученые, как Микко Туоми и Гильем Англада-Эскуде (первооткрыватели Проксима b), а также родоначальники Калифорнийской экзопланетной группы (Паул Батлер и Стивен Вогт). Авторы нынешней публикации продолжают изучать возможность наличия экзопланет в системе звезды.

    В декабре 2012 года М. Туоми с теми же соавторами (кроме Г. Англада-Эскуде) объявил о возможном наличии в системе Тау Кита пяти планет:



    Открытие было сделано на основе анализа 4398 единичных замеров лучевой скорости на спектрографе HARPS, охватывающие период в 2142 дня (измерения брались в 202 разных дней), 978 замеров на спектрографе UCLES (установлен на телескопе ААТ), охватывающих период 4923 дня, и 567 замеров на спектрографе HIRES (установлен на телескопе Кек-I), охватывающих период в 3446 дней.

  В новой работе авторы занимаются моделированием шума в данных с большей тщательностью, и находят корреляцию между амплитудой шума и длиной волны. В результате они обнаруживают четыре вероятных планеты в системе:



   Сравнение с первой работой показывает, что две самых внутренних планеты значительно изменили свои периоды обращения (при похожей минимальной массе), третья планета не подтвердилась, а для самых внешних планет осталось почти всё также (кроме уменьшения массы самой внешней планеты). Анализ данных показывает, что инструментальная погрешность измерений спектрографа HARPS составляет 0.2 м/c, что и позволило обнаружить сигналы планет с амплитудой до 0.3 м/c. Отмечается, что сигнал самой внутренней планеты независимо наблюдается даже в данных спектрографа HIRES. Орбиты двух внешних планет лежат вблизи внутреннего и внешнего края зоны обитаемости.

    Новый анализ базируется на большем количестве данных по сравнению с работой 2012 года. Так число общедоступных измерений спектрографа HARPS по сравнению с первой работой выросло с 4398 до более 9000 (они выполнены между июнем 2003 и сентябрем 2013 года). Отмечается, что обнаруженные планеты находятся среди самых легких, которые были обнаружены с помощью метода лучевых скоростей:





    Третья сегодняшняя работа повествует об астрометрических измерениях уникальной системы TRAPPIST-1 с помощью камеры CAPSCam (установлена на 2.5-метровом телескопе du Pont в обсерватории Лас Кампанас). В период с 2011 по 2016 годы для TRAPPIST-1 было получено 15 измерений положения звезды в ходе программы по поиску массивных планет у ста близких ультрахолодных карликов. Анализ позволил определить, что звезда находится немного дальше, чем считалось ранее: 12.56 ± 0.12 парсек. В 2006 году тригонометрическое расстояние оценивалось в 12.1±0.4 парсек, а в 2016 году 12.49±0.2 парсек (на основе 11 измерений камеры CAPSCam в 2011-2013 годах). Также анализ астрометрических измерений позволил исключить наличие крупных планет в системе с массой больше 4.6 масс Юпитера и периодом обращения около одного земного года, а также с массой больше 1.6 масс Юпитера и периодом обращения около 5 земных лет:



    Синие линии на графике выше означают пределы для массивных планет, полученные с помощью метода лучевых скоростей на инфракрасном спектрографе (точность измерений около 380 м/c). Красная линия – это предел из астрометрических измерений. Зеленые точки обозначают обнаруженные планеты системы с помощью транзитного метода. Черные точки – это все известные планеты из Экзопланетного архива NASA на 25 мая 2017 года.