Подтверждено существование экзопланеты, гравитационно связанной
сразу с двумя звёздами
Астрономы из США и Германии доказали, что орбита экзопланеты HD 80606b приобрела свою удиви-
тельную форму под воздействием звёзд из двойной системы.
HD 80606b; на врезке - HD 80607, вторая звезда из двойной системы, повлиявшая на орбиту
экзопланеты ( иллюстрация Калифорнийского университета в г. Санта-Крус ). Двойная система HD 80606 и HD 80607
HD 80606b - газовый гигант, по массе в четыре раза превосходящий Юпитер, - располагается на расстоя-
нии в 190 световых лет от Земли. Орбита планеты очень сильно вытянута и наклонена по отношению к
экваториальной плоскости звезды HD 80606. Практически сразу после обнаружения экзопланеты в 2001
году была выдвинута версия о том, что необычные параметры орбиты объясняются влиянием звезды
HD 80607, которая удалена от своего компаньона менее чем на 200 млрд. километров.
Данные в поддержку этой теории авторы исследования, представляющие восемь обсерваторий, собрали
5 июня 2009 года во время прохождения HD 80606b на фоне своей звезды. Транзит продолжался более
11 часов, а в каждой из обсерваторий его можно было наблюдать в течение всего 2–3 часов; после завер-
шения эксперимента данные со всех телескопов обрабатывались совместно.
Результаты обработки полностью совпали с предсказаниями теоретиков. Наблюдения, сделанные в Об-
серватории имени Кека, также позволили оценить угол наклонения орбиты планеты.
Полная версия отчета исследователей опубликована текущем выпуске The Astrophysical Journal; препринт
статьи можно скачать с сайта arxiv.org.
Положение звезды HD 80606 в созвездии
тип спектра G5V Абс.зв. = 5,22
Rs = 0,86 Ms = 0,90Комьютерная модель HD 80606b. Иллюстрация NASA
Планета HD 80606b движется по сильно вытянутой эллиптической орбите ( в ближайшей к светилу точке
траектории планета получает в 800 раз больше тепла, чем в самой удаленной ). Плоскость орбиты сильно
наклонена по отношению к экваториальной плоскости звезды.
Подобная траектории позволила ученым назвать HD 80606b планетой с самым экстремальным климатом -
из-за резких перепадов температуры на планете формируются ураганы со скоростью ветра более 4 кило-
метров в секунду ( для сравнения, скорости юпитерианских ветров меньше 0,5 километра в секунду ).
В рамках нового исследования астрономы использовали несколько телескопов, установленных в различных
регионах мира. В результате подтвердилась ранняя гипотеза ученых - необычная орбита является результа-
том гравитационного взаимодействия планеты со звездой-компаньоном своего основного светила.
ссылки:
sciencenow.sciencemag.org/cgi/content/full/2009/1006/3.
science.compulenta.ru/ 465424lenta.ru/news/2009/10/07/twosunsiop.org/EJ/abstract/-search=66398633.1/0004-637X/703/2/2091sciencenow.sciencemag.org/cgi/content/full/2009/1006/3exoplanet.eu/catalog-transit.php?&munit=
Доказана важная роль металличности звезды в образовании протопланет
Исследователи из Американского музея естественной истории, Лейденского (Нидерланды) и Торонтского
(Канада ) университетов провели численное моделирование формирования планет в трёх измерениях и
установили, что металличность звезды играет огромную роль в этом процессе.
Планетезимали в молодой Солнечной системе ( иллюстрация Science Photo Library ).
Астрономические наблюдения за планетными системами показывают, что с увеличением содержания эле-
ментов тяжелее гелия в веществе звезды число обращающихся вокруг неё экзопланет возрастает. «В этом
нет ничего удивительного, - поясняет участник исследования Мордекай-Марк Мак Лоу (Mordecai-Mark Mac
Low). - Просто состав вещества звезды соответствует составу протопланетного диска, а для образования
минералов или льда нужны именно тяжелые элементы, такие как железо и кислород».
Следует отметить, что ранее авторы уже проводили моделирование ( см. статью в журнале Nature) образо-
вания так называемых планетезималей - «зародышей планет» - из частиц твердого вещества в газопылевом
диске. Тогда было показано, что схема накопления вещества при формировании планетезималей во многом
повторяет стратегию опытных велогонщиков. Частицы постепенно «пристраиваются в хвост» движущимся
впереди, что уменьшает сопротивление движению и скорость смещения по направлению к звезде; когда
плотность вещества превышает пороговое значение, под действием гравитационных сил образуется плане-
тезималь.
Перейдя к моделированию в трехмерном пространстве, исследователи варьировали содержание тяжелых
элементов в протопланетном диске, наблюдая за тем, как это влияет на результат.
После многократных испытаний было установлено следующее: если масса частиц, в состав которых входят
такие элементы, составляет менее одного процента от массы газа, формирование планетезималей практи-
чески прекращается. Но стоит чуть увеличить металличность - и процесс тут же активизируется.
«Переход от полного отсутствия планет к их свободному образованию очень резкий, - замечает ведущий
автор работы Андерс Йохансен (Anders Johansen). - Вероятность буквально взлетает вверх».
Металличность Солнца говорит о том, что в его протопланентном диске содержание тяжелых элементов
приближалось к критическому; если бы их было еще чуть меньше, у Земли оставалось бы совсем немного
шансов на формирование.
Изменение плотности расположения твердых частиц в газе протопланетного диска со временем.
Черный цвет обозначает отсутствие частиц, синий - среднюю плотность, у ярких областей плот-
ность наибольшая.
Как можно заметить, сначала происходит образование «нити» повышенной плотности, а затем она разби-
вается на семь гравитационно связанных «зародышей планет».
Полная версия отчета учёных опубликована в издании The Astrophysical Journal Letters; препринт статьи
можно скачать с сайта arXiv.
Подготовлено по материалам Американского музея естественной истории.
science.compulenta.ru/ 465547по теме:
В Солнечной системе стало одной протопланетой большеНа астероиде обнаружили водяной ледКрупнейший космический телескоп изучит соседей ПлутонаПоиск воды на Луне закончился гибелью зонда LCROSSЮпитер в течение 12 лет удерживал комету
меню содержание news391 news392 news393
HD 80606b; на врезке - HD 80607, вторая звезда из двойной системы, повлиявшая на орбиту
экзопланеты ( иллюстрация Калифорнийского университета в г. Санта-Крус ).
Двойная система HD 80606 и HD 80607
HD 80606b - газовый гигант, по массе в четыре раза превосходящий Юпитер, - располагается на расстоя-
нии в 190 световых лет от Земли. Орбита планеты очень сильно вытянута и наклонена по отношению к
экваториальной плоскости звезды HD 80606. Практически сразу после обнаружения экзопланеты в 2001
году была выдвинута версия о том, что необычные параметры орбиты объясняются влиянием звезды
HD 80607, которая удалена от своего компаньона менее чем на 200 млрд. километров.
Данные в поддержку этой теории авторы исследования, представляющие восемь обсерваторий, собрали
5 июня 2009 года во время прохождения HD 80606b на фоне своей звезды. Транзит продолжался более
11 часов, а в каждой из обсерваторий его можно было наблюдать в течение всего 2–3 часов; после завер-
шения эксперимента данные со всех телескопов обрабатывались совместно.
Результаты обработки полностью совпали с предсказаниями теоретиков. Наблюдения, сделанные в Об-
серватории имени Кека, также позволили оценить угол наклонения орбиты планеты.
Полная версия отчета исследователей опубликована текущем выпуске The Astrophysical Journal; препринт
статьи можно скачать с сайта arxiv.org.
Положение звезды HD 80606 в созвездии
тип спектра G5V Абс.зв. = 5,22
Rs = 0,86 Ms = 0,90
Комьютерная модель HD 80606b. Иллюстрация NASA
Планета HD 80606b движется по сильно вытянутой эллиптической орбите ( в ближайшей к светилу точке
траектории планета получает в 800 раз больше тепла, чем в самой удаленной ). Плоскость орбиты сильно
наклонена по отношению к экваториальной плоскости звезды.
Подобная траектории позволила ученым назвать HD 80606b планетой с самым экстремальным климатом -
из-за резких перепадов температуры на планете формируются ураганы со скоростью ветра более 4 кило-
метров в секунду ( для сравнения, скорости юпитерианских ветров меньше 0,5 километра в секунду ).
В рамках нового исследования астрономы использовали несколько телескопов, установленных в различных
регионах мира. В результате подтвердилась ранняя гипотеза ученых - необычная орбита является результа-
том гравитационного взаимодействия планеты со звездой-компаньоном своего основного светила.
ссылки:
sciencenow.sciencemag.org/cgi/content/full/2009/1006/3.
science.compulenta.ru/ 465424
lenta.ru/news/2009/10/07/twosuns
iop.org/EJ/abstract/-search=66398633.1/0004-637X/703/2/2091
sciencenow.sciencemag.org/cgi/content/full/2009/1006/3
exoplanet.eu/catalog-transit.php?&munit=
Планетезимали в молодой Солнечной системе ( иллюстрация Science Photo Library ).
Астрономические наблюдения за планетными системами показывают, что с увеличением содержания эле-
ментов тяжелее гелия в веществе звезды число обращающихся вокруг неё экзопланет возрастает. «В этом
нет ничего удивительного, - поясняет участник исследования Мордекай-Марк Мак Лоу (Mordecai-Mark Mac
Low). - Просто состав вещества звезды соответствует составу протопланетного диска, а для образования
минералов или льда нужны именно тяжелые элементы, такие как железо и кислород».
Следует отметить, что ранее авторы уже проводили моделирование ( см. статью в журнале Nature) образо-
вания так называемых планетезималей - «зародышей планет» - из частиц твердого вещества в газопылевом
диске. Тогда было показано, что схема накопления вещества при формировании планетезималей во многом
повторяет стратегию опытных велогонщиков. Частицы постепенно «пристраиваются в хвост» движущимся
впереди, что уменьшает сопротивление движению и скорость смещения по направлению к звезде; когда
плотность вещества превышает пороговое значение, под действием гравитационных сил образуется плане-
тезималь.
Перейдя к моделированию в трехмерном пространстве, исследователи варьировали содержание тяжелых
элементов в протопланетном диске, наблюдая за тем, как это влияет на результат.
После многократных испытаний было установлено следующее: если масса частиц, в состав которых входят
такие элементы, составляет менее одного процента от массы газа, формирование планетезималей практи-
чески прекращается. Но стоит чуть увеличить металличность - и процесс тут же активизируется.
«Переход от полного отсутствия планет к их свободному образованию очень резкий, - замечает ведущий
автор работы Андерс Йохансен (Anders Johansen). - Вероятность буквально взлетает вверх».
Металличность Солнца говорит о том, что в его протопланентном диске содержание тяжелых элементов
приближалось к критическому; если бы их было еще чуть меньше, у Земли оставалось бы совсем немного
шансов на формирование.
Изменение плотности расположения твердых частиц в газе протопланетного диска со временем.
Черный цвет обозначает отсутствие частиц, синий - среднюю плотность, у ярких областей плот-
ность наибольшая.
Как можно заметить, сначала происходит образование «нити» повышенной плотности, а затем она разби-
вается на семь гравитационно связанных «зародышей планет».
Полная версия отчета учёных опубликована в издании The Astrophysical Journal Letters; препринт статьи
можно скачать с сайта arXiv.
Подготовлено по материалам Американского музея естественной истории.
science.compulenta.ru/ 465547
по теме:
В Солнечной системе стало одной протопланетой больше
На астероиде обнаружили водяной лед
Крупнейший космический телескоп изучит соседей Плутона
Поиск воды на Луне закончился гибелью зонда LCROSS
Юпитер в течение 12 лет удерживал комету
