Кеплер-11
Данные наблюдений Эпоха J2000 Равноденствие J2000 | |
---|---|
Созвездие | Лебедь |
Прямое восхождение | 19 час 48 м 27.6226 с [1] |
Склонение | +41° 54′ 32.903″ [1] |
Apparent magnitude (V) | 14.2 [2] |
Характеристики | |
Спектральный тип | Г6В [2] |
Астрометрия | |
Собственное движение (μ) | РА: 0,106(13) мсек / год [1] Декабрь: −7,103(15) мс / год [1] |
Параллакс (р) | 1,5476 ± 0,0117 но [1] |
Расстояние | 2110 ± 20 св. лет (646 ± 5 шт .) |
Абсолютная величина ( МВ ) | 4.7 [3] |
Подробности [3] | |
Масса | 1.042 ± 0.005 M ☉ |
Радиус | 1.021 ± 0.025 R ☉ |
Поверхностная гравитация (log g ) | 4,44 ± 0,02 сг |
Температура | 5836 ± 7 K |
Металличность [Fe/H] | 0,062 ± 0,007 декс |
Скорость вращения ( v sin i ) | 2,2 ± 0,2 км/с |
Возраст | 3,2 ± 0,9 млрд лет |
Другие обозначения | |
Ссылки на базы данных | |
СИМБАД | данные |
ИКК | данные |
Кеплер-11 , также обозначаемый как 2MASS J19482762+4154328 , [5] Солнцеподобная звезда , немного крупнее Солнца в созвездии Лебедя , расположенная примерно в 2110 световых годах от Земли . Он расположен в поле зрения космического корабля «Кеплер» , спутника, который НАСА миссия «Кеплер» использует для обнаружения планет, которые могут проходить через свои звезды. Объявлено 2 февраля 2011 года, что звездная система является одной из самых компактных и плоских систем, когда-либо обнаруженных . Это первый обнаруженный случай звездной системы с шестью транзитными планетами. Все открытые планеты больше Земли, причем самые крупные из них размером примерно с Нептун .
Номенклатура и история
[ редактировать ]Кеплер-11 и его планеты были обнаружены НАСА миссией «Кеплер» , задачей которой было обнаружение планет, проходящих вокруг своих звезд. Метод транзита, который использует Кеплер, предполагает обнаружение провалов яркости звезд. Эти провалы в яркости можно интерпретировать как планеты, чьи орбиты движутся перед звездами с точки зрения Земли . Кеплер-11 — первая обнаруженная экзопланетная система с более чем тремя транзитными планетами. [6]
Кеплер-11 названа в честь миссии Кеплера: это 11-я звезда с подтвержденными планетами, обнаруженными в поле зрения Кеплера.Планеты названы в алфавитном порядке, начиная с самой внутренней: b , c , d , e , f и g — отличительные знаки, отмеченные на названии их родной звезды.
Характеристики
[ редактировать ]Кеплер-11 — звезда G-типа , масса которой составляет примерно 104% массы и 102% радиуса Солнца . Температура поверхности около 5836 К , а возраст оценивается примерно в 3,2 миллиарда лет. [3] Для сравнения, Солнцу около 4,6 миллиардов лет. [7] и имеет температуру поверхности 5778 К. [8]
При видимой величине 14,2 оно слишком слабое, чтобы его можно было увидеть невооруженным глазом. [2]
Планетарная система
[ редактировать ]Все известные планеты проходят мимо звезды; это означает, что орбиты всех шести планет пересекаются перед своей звездой, если смотреть с точки зрения Земли. Их наклон относительно луча зрения Земли или то, насколько далеко они находятся выше или ниже плоскости зрения, различаются немногим более чем на градус. Это позволяет напрямую измерять периоды и относительные диаметры планет (по сравнению с родительской звездой), отслеживая прохождение каждой планеты через звезду. Моделирование показывает, что средние взаимные наклоны орбит планет составляют около 1°, а это означает, что система, вероятно, более компланарна (более плоская), чем Солнечная система , где соответствующий показатель составляет 2,3°. [2]
Оценочные массы планет b - f попадают в диапазон между массами Земли и Нептуна . Их предполагаемая плотность ниже, чем у Земли, подразумевает, что ни один из них не имеет земного состава; [9] значительная водородно - гелиевая предсказывается для планет c , d , e , f и g атмосфера , в то время как планета b может быть окружена паровой атмосферой или, возможно, водородной атмосферой . [10] [11] Низкая плотность, вероятно, является результатом обширной атмосферы большого объема, которая окружает ядра из железа, камня и, возможно, H 2 O. [11] [12] Внутренние компоненты системы Кеплер-11 на момент открытия были наиболее изученными внесолнечными планетами, меньшими, чем Нептун. [13] В настоящее время наблюдения не накладывают жестких ограничений на массу планеты g (<25 M E ). [10] Однако исследования формирования и эволюции показывают, что масса планеты g ненамного превышает примерно 7 M E . [11]
Планеты Кеплер-11 могли образоваться in situ (т. е. в наблюдаемых орбитальных положениях) или ex situ , то есть они могли начать свое формирование дальше от звезды, мигрируя внутрь за счет гравитационного взаимодействия с газообразным протопланетным диском . Второй сценарий предсказывает, что значительная часть массы планет находится в H 2 O. [11] Независимо от сценария формирования, газовая составляющая планет составляет менее около 20% их массы, но составляет от ≈40 до ≈60% их радиусов. В 2014 году динамическое моделирование показало, что планетная система Кеплер-11, вероятно, претерпела значительную внутреннюю миграцию в прошлом, создав наблюдаемую картину планет с меньшей массой на самых узких орбитах. [14] Дополнительные, еще не наблюдаемые газовые планеты-гиганты на более широкой орбите, вероятно, необходимы для того, чтобы миграция меньших планет продвинулась так далеко внутрь. [15]
Эта система является одной из самых компактных из известных; орбиты планет b — f легко поместились бы внутри орбиты Меркурия , а g — лишь немного за ее пределами. Несмотря на такую плотную упаковку орбит, динамическая интеграция указывает на то, что система Кеплер-11 потенциально может быть стабильной во временном масштабе в миллиарды лет. [2] Однако, возможно, он приближается к нестабильности из-за векового резонанса с участием b и c . Если это произойдет, то b , скорее всего, станет настолько эксцентричным, что столкнется с c . [16]
Ни одна из планет не находится в орбитальном резонансе с низким соотношением , в котором несколько планет гравитационно притягивают и стабилизируют орбиты друг друга, что приводит к простым соотношениям их орбитальных периодов. [12] Однако соотношение b и c близко к 5:4. [2]
В системе могли быть и другие планеты, которые не проходят мимо звезды, но их можно было бы обнаружить только по влиянию их гравитации на движение видимых планет (во многом так же, как был открыт Нептун ). Наличие дополнительных планет-газовых гигантов в настоящее время исключено до радиуса орбиты а.е. 30 [17]
Компаньон (в порядке от звезды) | Масса | Большая полуось ( В ) | Орбитальный период ( дни ) | Эксцентриситет | Наклон | Радиус |
---|---|---|---|---|---|---|
б | 2.78 +0.64 −0.66 M 🜨 | 0.091 ± 0.001 | 10.3039 +0.0006 −0.0010 | 0.045 +0.068 −0.042 | 89.64 +0.36 −0.18 ° | 1.83 +0.07 −0.04 R 🜨 |
с | 5.0 +1.3 −1.35 M 🜨 | 0.107 ± 0.001 | 13.0241 +0.0013 −0.0008 | 0.026 +0.063 −0.013 | 89.59 +0.41 −0.16 ° | 2.87 +0.05 −0.06 R 🜨 |
д | 8.13 +0.67 −0.66 M 🜨 | 0.155 ± 0.001 | 22.6845 ± 0.0009 | 0.004 +0.007 −0.002 | 89.67 +0.13 −0.16 ° | 3.12 +0.06 −0.07 R 🜨 |
и | 9.48 +0.86 −0.88 M 🜨 | 0.195 ± 0.002 | 31.9996 +0.0008 −0.0012 | 0.012 +0.006 −0.006 | 89.89 +0.02 −0.02 ° | 4.19 +0.07 −0.09 R 🜨 |
ж | 2.43 +0.49 −0.45 M 🜨 | 0.250 ± 0.002 | 46.6888 +0.0027 −0.0032 | 0.013 +0.011 −0.009 | 89.47 ± 0.04 ° | 2.49 +0.04 −0.07 R 🜨 |
г | <25 М 🜨 | 0.466 ± 0.004 | 118.3807 +0.0010 −0.0006 | 0.013 +0.011 −0.009 | 89.87 +0.05 −0.06 ° | 3.33 +0.06 −0.08 R 🜨 |
Относительный размер и положение шести планет Кеплера-11 и самой внутренней части Солнечной системы для сравнения. Диаметры планет (но не звезд) увеличены в 50 раз. |
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Валленари, А.; и др. (сотрудничество Gaia) (2023). « Выпуск данных Gaia 3. Краткое описание содержания и свойств опроса» . Астрономия и астрофизика . 674 : А1. arXiv : 2208.00211 . Бибкод : 2023A&A...674A...1G . дои : 10.1051/0004-6361/202243940 . S2CID 244398875 . Запись Gaia DR3 для этого источника на VizieR .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Лиссауэр, Джек Дж.; и др. (2011). «Тесно упакованная система планет малой массы и низкой плотности, проходящих транзитом Кеплер-11». Природа . 470 (7332): 53–58. arXiv : 1102.0291 . Бибкод : 2011Natur.470...53L . дои : 10.1038/nature09760 . ПМИД 21293371 . S2CID 4388001 .
- ^ Jump up to: а б с Беделл, Меган; и др. (2017). «Кеплер-11 — солнечный двойник: пересмотр масс и радиусов эталонных планет посредством точной характеристики звезд» . Астрофизический журнал . 839 (2). 94. arXiv : 1611.06239 . Бибкод : 2017ApJ...839...94B . дои : 10.3847/1538-4357/aa6a1d .
- ^ «Кеплер-11» . СИМБАД . Страсбургский центр астрономических данных . Проверено 9 мая 2018 г.
- ^ «2MASS J19482762+4154328» . СИМБАД . Страсбургский центр астрономических данных .
- ^ Майкл Меуинни; Рэйчел Гувер; Трент Дж. Перротто (2 февраля 2011 г.). «Космический корабль НАСА «Кеплер» обнаружил необычную новую планетную систему» . НАСА . Проверено 4 февраля 2011 г.
- ^ Фрейзер Кейн (16 сентября 2008 г.). «Сколько лет Солнцу?» . Вселенная сегодня . Проверено 19 февраля 2011 г.
- ^ Фрейзер Кейн (15 сентября 2008 г.). «Температура Солнца» . Вселенная сегодня . Проверено 19 февраля 2011 г.
- ^ Бойл, Алан (2 февраля 2011 г.). «Планетарная упаковка из шести кубиков представляет собой загадку» . Космический журнал MSNBC . Архивировано из оригинала 4 февраля 2011 года . Проверено 4 февраля 2011 г.
- ^ Jump up to: а б с Лиссауэр, Джек Дж.; и др. (2013). «Все шесть известных планет, вращающихся вокруг Кеплера-11, имеют низкую плотность» . Астрофизический журнал . 770 (2). 131. arXiv : 1303.0227 . Бибкод : 2013ApJ...770..131L . дои : 10.1088/0004-637X/770/2/131 .
- ^ Jump up to: а б с д Д'Анджело, Дж.; Боденхаймер, П. (2016). «Модели формирования in situ и ex situ планет Кеплера 11» . Астрофизический журнал . 828 (1): там же. 33 (32 стр.). arXiv : 1606.08088 . Бибкод : 2016ApJ...828...33D . дои : 10.3847/0004-637X/828/1/33 . S2CID 119203398 .
- ^ Jump up to: а б Найе, Роберт (2 февраля 2011 г.). «Возмутительная система шести планет Кеплера» . Небо и телескоп . Проверено 4 февраля 2011 г.
- ^ Джон Мэтсон (2 февраля 2011 г.). «Богатство миров: космический корабль Кеплер нашел 6 новых экзопланет и намекает на еще 1200» . Научный американец . Проверено 20 февраля 2011 г.
- ^ Т.О. Хэндс, Р.Д. Александр, В. Денен, «Понимание сборки компактных планетных систем Кеплера», 2014 г.
- ^ Руки, ТО; Александр, Р.Д. (2015), «Могут существовать гиганты: невидимые планеты массы Юпитера как скульпторы плотно упакованных планетных систем», Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества , 456 (4): 4121–4127, arXiv : 1512.02649 , doi : 10.1093/mnras/stv2897 , S2CID 55175754
- ^ Контрерас, А. П. Гранадос; Боли, AC (5 марта 2018 г.). «Динамика плотно упакованных планетных систем в присутствии внешней планеты: тематические исследования с использованием Кеплера-11 и Кеплера-90» . Астрономический журнал . 155 (3): 139. arXiv : 1802.01702 . Бибкод : 2018AJ....155..139G . дои : 10.3847/1538-3881/aaac82 . S2CID 56471148 .
- ^ Беккер, Джульетта С.; Адамс, Фред К. (2017), «Эффекты невидимых дополнительных планетарных возмущений на компактные внесолнечные планетарные системы», Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества , 468 (1): 549–563, arXiv : 1702.07714 , Bibcode : 2017MNRAS.468. .549B , doi : 10.1093/mnras/stx461 , S2CID 119325005
- ^ Кубышкина Д.; Фоссати, Л.; Мастилл, Эй Джей; Кубильос, ЧП; Дэвис, МБ; Еркаев, Н.В.; Джонстон, CP; Кислякова, К.Г.; Ламмер, Х.; Лендл, М.; Одерт, П. (2019). «Система Кеплер-11: эволюция звездного высокоэнергетического излучения и начальных массовых долей планетарной атмосферы». Астрономия и астрофизика . 632 : А65. arXiv : 1910.09877 . Бибкод : 2019A&A...632A..65K . дои : 10.1051/0004-6361/201936581 . S2CID 204824003 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Официальный релиз: Космический корабль НАСА «Кеплер» обнаружил необычную новую планетную систему
- YouTube: Анимация планетной системы Кеплер-11.
- Планетарная система Кеплер-11 с орбитами и размерами планет
- Астрономы нашли шесть планет в чужой Солнечной системе
- Астрономическая картина дня НАСА: шесть миров для Кеплера-11 (3 февраля 2011 г.)