Стратегические исследования экзопланет и дисков с помощью Subaru
Стратегические исследования экзопланет и дисков с помощью Субару (SEEDS) — это многолетнее исследование, в котором использовался телескоп Субару на Мауна-Кеа, Гавайи, с целью получить непосредственное изображение внесолнечных планет и протопланетных дисков / дисков обломков вокруг сотен близлежащих звезд. [1] SEEDS — международный проект под руководством Японии. В его состав входят около 120 исследователей из ряда учреждений Японии, США и ЕС. [2] Штаб-квартира исследования находится в Национальной астрономической обсерватории Японии (NAOJ) и возглавляется главным исследователем Мотохидэ Тамурой. Целями исследования являются решение следующих ключевых вопросов изучения внесолнечных планет и дисков: обнаружение и учет экзопланет в областях вокруг солнечных и массивных звезд; эволюция протопланетных дисков и дисков обломков ; и связь между экзопланетами и околозвездными дисками . [1]
Наблюдения и результаты
[ редактировать ]
Съемка с использованием прямых изображений проводилась с использованием набора высококонтрастных приборов на большом 8,2-метровом телескопе Subaru, включая систему адаптивной оптики (AO) второго поколения со 188 приводами (AO188) и специальный коронограф под названием HiCIAO. [3] [4] Наблюдения начались в конце октября 2009 года и завершились в начале января 2015 года, когда было обнаружено около 500 близлежащих звезд (включая дубликаты). Исследование проводилось в H-диапазоне (1,65 микрона), и как только планета-кандидат была обнаружена, ее также наблюдали и на других длинах волн, близких к инфракрасному диапазону. [2]
На сегодняшний день SEEDS сообщила о четырех планетах-кандидатах. Первый — GJ 758 b с массой около 10–30 масс Юпитера и вращается вокруг звезды, подобной Солнцу. Прогнозируемое расстояние от центральной звезды до компаньона составляет 29 а.е. на расстоянии около 52 световых лет . [5] [6] Второе открытие касалось очень слабой планеты, вращающейся вокруг звезды типа Солнца по имени GJ 504 . [7] Проекционное расстояние от центральной звезды составляет 44 а.е. на расстоянии 59 световых лет. Сама центральная звезда яркая, видимая невооруженным глазом (V ~ 5 магнитных величин), но планета очень тусклая, 17–20 магнитных величин в инфракрасном диапазоне. Масса планеты оценивается всего в 3–4,5 массы Юпитера, исходя из ее светимости и возраста. Это одна из планет с самой легкой массой, когда-либо обнаруженных. [2]
В ходе исследования также была обнаружена планета, вероятно, сверхюпитерианской массы под названием Каппа Андромеда b , вращающаяся вокруг молодой звезды B-типа, масса которой в 2,8 раза превышает массу Солнца. [8] HD 100546 b была подтверждена как планета с дисковой системой вокруг очень молодой звезды в рамках исследования SEEDS. SEEDS также сообщил об обнаружении трех коричневых карликов в скоплении Плеяд в рамках обзора категории «Открытое скопление» и нескольких звездных или субзвездных спутников вокруг планетных систем в результате определения лучевой скорости . SEEDS обнаружил интересные тонкие структуры в дисках вокруг десятков молодых звезд. В этих дисках имеются разрывы, спиральные рукава, кольца и другие структуры на аналогичных радиальных расстояниях, на которых изображены внешние планеты. Эти структуры можно считать «указателями» планет. Результаты, полученные на дисках, подтверждают необходимость новой модели формирования планет. [2] [9]
Дополнительные открытия планет и дисков включают:
- Новое изображение AB Aurigae в высоком разрешении. системы [10]
- Обнаружение протяженных внешних областей кольца обломков вокруг HR 4796 A. [9]
- Новое изображение переходного диска в отраженном свете вокруг LkCa 15 [11]
- Исследования внешних массивных тел вокруг системы транзитных планет HAT-P-7. [12]
- Открытие изображения диска обломков вокруг HIP 79977. [13]
- Первые инфракрасные изображения внутреннего разрыва переходного диска 2MASS J16042165-2130284. [14]
- Открытие прямым изображением большого внутреннего разрыва в протопланетном диске вокруг PDS 70. [15]
- Открытие спиральных структур в переходном диске вокруг SAO 206462. [16]
- Открытие звездного компаньона внесолнечной планетной системы HAT-P-7. [17]
- Обнаружение рассеянного света в ближнем ИК-диапазоне спиральнорукавного переходного диска звезды MWC 758. [18]
- Прямая визуализация UX Tau A, выявляющая щелевые структуры. предпереходного диска [19]
- Изображение протопланетного диска MWC 80 в рассеянном свете при историческом минимуме избытка ближнего ИК-диапазона. [20]
- Открытие архитектуры переходного диска LkCa 15 с помощью высококонтрастной визуализации [21]
- Наблюдение переходного диска вокруг Sz 91 в субмиллиметровом и ближнем инфракрасном диапазоне. [22]
- Первые инфракрасные изображения околозвездного диска вокруг SU Aur с высоким разрешением, на которых видны приливные хвосты [23]
См. также
[ редактировать ]- Определение «внесолнечной планеты»
- Прямые изображения внесолнечных планет
- Список внесолнечных планет
- Список типов планет
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Тамура, Мотохидэ (август 2009 г.). «Стратегическое исследование экзопланет и дисков Subaru с помощью HiCIAO/AO188 (SEEDS)». Материалы конференции AIP . 1158 (1): 11–16. Бибкод : 2009AIPC.1158...11T . дои : 10.1063/1.3215811 .
- ^ Jump up to: а б с д ТАМУРА, Мотохидэ (10 февраля 2016 г.). «SEEDS — Стратегические исследования экзопланет и дисков с помощью телескопа Субару —» . Труды Японской академии. Серия Б, Физические и биологические науки . 92 (2): 45–55. Бибкод : 2016PJAB...92...45T . дои : 10.2183/pjab.92.45 . ISSN 0386-2208 . ПМЦ 4906811 . ПМИД 26860453 .
- ^ Тамура, Мотохидэ; и др. (июль 2006 г.). Маклин, Ян С; Айе, Масанори (ред.). «Концепция и наука HiCIAO: высококонтрастный прибор для адаптивной оптики нового поколения Subaru» (PDF) . Труды SPIE . Наземные и бортовые приборы для астрономии. 6269 : 62690В. Бибкод : 2006SPIE.6269E..0VT . CiteSeerX 10.1.1.662.5117 . дои : 10.1117/12.670742 . S2CID 67780784 .
- ^ Ходапп, Клаус; и др. (август 2008 г.). Маклин, Ян С; Казали, Марк М. (ред.). «HiCIAO: новый высококонтрастный коронографический формирователь телескопа Subaru для адаптивной оптики» (PDF) . Труды SPIE . Наземные и бортовые приборы для астрономии II. 7014 : 42Х. Бибкод : 2008SPIE.7014E..19H . дои : 10.1117/12.788088 . S2CID 3870419 .
- ^ Тельманн, Кристиан; и др. (декабрь 2009 г.). «Открытие самого холодного спутника звезды, похожей на Солнце». Письма астрофизического журнала . 707 (2): Л123–Л127. arXiv : 0911.1127 . Бибкод : 2009ApJ...707L.123T . дои : 10.1088/0004-637X/707/2/L123 . S2CID 116823073 .
- ^ Янсон, Маркус; и др. (январь 2011 г.). «Многодиапазонная фотометрия в ближнем инфракрасном диапазоне субзвездного компаньона GJ 758 B». Астрофизический журнал . 728 (2): 85. arXiv : 1011.5505 . Бибкод : 2011ApJ...728...85J . дои : 10.1088/0004-637X/728/2/85 . S2CID 119296265 .
- ^ Кудзухара, Масаюки; и др. (август 2013 г.). «Прямое изображение холодной экзопланеты Юпитера на орбите солнечноподобной звезды GJ 504». Астрофизический журнал . 774 (1): 11. arXiv : 1307.2886 . Бибкод : 2013ApJ...774...11K . дои : 10.1088/0004-637X/774/1/11 . S2CID 53343537 .
- ^ Карсон, Джозеф; и др. (январь 2013 г.). «Открытие прямым изображением« Супер-Юпитера » вокруг поздней звезды B-типа Каппа И». Письма астрофизического журнала . 763 (2): 32. arXiv : 1211.3744 . Бибкод : 2013ApJ...763L..32C . дои : 10.1088/2041-8205/763/2/L32 . S2CID 119253577 .
- ^ Jump up to: а б Тельманн, Кристиан; и др. (декабрь 2011 г.). «Изображения расширенных внешних областей кольца обломков вокруг HR 4796 A». Письма астрофизического журнала . 743 (1): 6. arXiv : 1110.2488 . Бибкод : 2011ApJ...743L...6T . дои : 10.1088/2041-8205/743/1/L6 . S2CID 14131310 .
- ^ Хашимото, Джун; и др. (март 2011 г.). «Прямое изображение тонких структур в гигантских планетообразующих областях протопланетного диска вокруг AB Aurigae». Письма астрофизического журнала . 729 (2): 17. arXiv : 1102.4408 . Бибкод : 2011ApJ...729L..17H . дои : 10.1088/2041-8205/729/2/L17 . S2CID 118665967 .
- ^ Тельманн, Кристиан; и др. (август 2010 г.). «Изображение переходного диска в отраженном свете: признаки формирования планеты вокруг молодого солнечного аналога LkCa 15». Астрофизический журнал . 718 (2): L87–L91. arXiv : 1005.5162 . Бибкод : 2010ApJ...718L..87T . дои : 10.1088/2041-8205/718/2/L87 . S2CID 26500380 .
- ^ Нарита, Норио; и др. (июнь 2010 г.). «Поиск внешних массивных тел вокруг транзитных планетных систем: кандидаты в слабые звездные спутники вокруг HAT-P-7». Публикации Астрономического общества Японии . 62 (3): 779–786. arXiv : 1004.2458 . Бибкод : 2010PASJ...62..779N . дои : 10.1093/pasj/62.3.779 .
- ^ Тельманн, Кристиан; и др. (февраль 2013 г.). «Обнаружение изображений диска обломков вокруг HIP 79977». Письма астрофизического журнала . 763 (2): 29. arXiv : 1301.0625 . Бибкод : 2013ApJ...763L..29T . дои : 10.1088/2041-8205/763/2/L29 . S2CID 119259358 .
- ^ Маяма, Сатоши; и др. (декабрь 2012 г.). «Визуализация Subaru асимметричных особенностей переходного диска в верхнем Скорпионе». Письма астрофизического журнала . 760 (2): 26. arXiv : 1211.3284 . Бибкод : 2012ApJ...760L..26M . дои : 10.1088/2041-8205/760/2/L26 . S2CID 52998952 .
- ^ Хасимото, Джун; и др. (октябрь 2012 г.). «Поляриметрическая визуализация крупных полых структур в предпереходном протопланетном диске вокруг PDS 70: наблюдения за диском». Письма астрофизического журнала . 758 (1): 19. arXiv : 1208.2075 . Бибкод : 2012ApJ...758L..19H . дои : 10.1088/2041-8205/758/1/L19 . S2CID 13691976 .
- ^ Муто, Такаюки; и др. (апрель 2012 г.). «Открытие мелкомасштабных спиральных структур в диске SAO 206462 (HD 135344B): последствия для физического состояния диска из теории спиральных волн плотности». Письма астрофизического журнала . 748 (2): 22. arXiv : 1202.6139 . Бибкод : 2012ApJ...748L..22M . дои : 10.1088/2041-8205/748/2/L22 . S2CID 118374349 .
- ^ Нарита, Норио; и др. (декабрь 2012 г.). «Общий звездный спутник правильного движения HAT-P-7». Публикации Астрономического общества Японии . 64 (2): 7. arXiv : 1209.4422 . Бибкод : 2012PASJ...64L...7N . дои : 10.1088/2041-8205/748/2/L22 . S2CID 118374349 .
- ^ Грейди, Калифорния; и др. (январь 2013 г.). «Спиральные рукава на асимметрично освещенном диске MWC 758 и ограничения на планетах-гигантах». Астрофизический журнал . 762 (1): 48. arXiv : 1212.1466 . Бибкод : 2013ApJ...762...48G . дои : 10.1088/0004-637X/762/1/48 . S2CID 54930830 .
- ^ Тании, Рёко; и др. (декабрь 2012 г.). «Ближне-инфракрасная поляриметрия околозвездного диска высокого разрешения вокруг UX Tau A». Публикации Астрономического общества Японии 64 (6): 124.arXiv : 1206.1215 . Бибкод : 2012PASJ...64..124T . дои : 10.1093/пасж/64.6.124 .
- ^ Кусакабэ, Нобухико; и др. (июль 2012 г.). «Высококонтрастная поляризационная визуализация в ближнем ИК-диапазоне MWC480». Астрофизический журнал . 753 (2): 153. arXiv : 1205.3159 . Бибкод : 2012ApJ...753..153K . дои : 10.1088/0004-637X/753/2/153 . S2CID 119114993 .
- ^ Тельманн, Кристиан; и др. (февраль 2014 г.). «Архитектура переходного диска LkCa 15, выявленная с помощью высококонтрастной визуализации». Астрономия и астрофизика . 566 : 23. arXiv : 1402.1766 . Бибкод : 2014A&A...566A..51T . дои : 10.1051/0004-6361/201322915 . S2CID 34485844 .
- ^ Цукагоси, Такаши; и др. (февраль 2014 г.). «Субмиллиметровые и ближние инфракрасные исследования переходного диска вокруг Sz 91» . Астрофизический журнал . 783 (2): 90. arXiv : 1402.1538 . Бибкод : 2014ApJ...783...90K . дои : 10.1088/0004-637X/783/2/90 . S2CID 49393475 .
- ^ де Леон, Жером; Таками, Мичихиро; Карр, Дженнифер Л.; Хашимото, Джун; Кудо, Томоюки; Ситко, Майкл; Маяма, Сатоши; Кусакабе, Нобуюки; Акияма, Эйдзи (4 июня 2015 г.). «Поляриметрия с изображением высокого разрешения в ближнем ИК-диапазоне диска SU Aur: признаки приливных хвостов?». Астрофизический журнал . 806 (1): Л10. arXiv : 1505.03610 . Бибкод : 2015ApJ...806L..10D . дои : 10.1088/2041-8205/806/1/L10 . ISSN 2041-8213 . S2CID 22225752 .
| Наземный |
|    | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Космические миссии |
| ||||||||||
| Связанный | |||||||||||
