ВЫ-561
Данные наблюдений Эпоха J2000.0 Равноденствие J2000.0 | |
---|---|
Созвездие | Секстаны |
Прямое восхождение | 09 час 52 м 44.1851 с [1] |
Склонение | +06° 12′ 58.921″ [1] |
Apparent magnitude (V) | 10.25 [2] |
Характеристики | |
Эволюционный этап | главная последовательность |
Спектральный тип | Г9В [2] |
Астрометрия | |
Собственное движение (μ) | RA: 124,612 мс / год [1] Декабрь: −61,279 мс / год [1] |
Параллакс (р) | 11,8342 ± 0,0208 но [1] |
Расстояние | 275,6 ± 0,5 св. (84,5 ± 0,1 шт .) |
Подробности | |
Масса | 0.785 ± 0.018 [2] M ☉ |
Радиус | 0.849 ± 0.007 [2] R ☉ |
Яркость | 0.522 ± 0.017 [3] L ☉ |
Поверхностная гравитация (log g ) | 4.50 ± 0.12 [2] cgs |
Температура | 5,372 ± 70 [2] К |
Металличность [Fe/H] | −0.40 ± 0.05 [2] ловкость |
Скорость вращения ( v sin i ) | <2 [2] км/с |
Возраст | 10 ± 3 [3] Гир |
Другие обозначения | |
2MASS J09524454+0612589, TYC 243-1528-1, GSC 00243-01528, Гайя DR2 3850421005290172416 | |
Ссылки на базы данных | |
СИМБАД | данные |
TOI-561 — старая, бедная металлами звезда, подобная Солнцу, известная наличием нескольких небольших планет. [3] [2] [4] [5] Это оранжевый карлик , возраст которого оценивается в 10,5 миллиардов лет, и его масса составляет около 79% массы и 85% радиуса Солнца , Солнца Земли. [6] [5]
В январе 2021 года группа под руководством Лорен Вайс из Гавайского университета в Маноа объявила, что, используя данные спутника НАСА для исследования транзитной экзопланеты , они обнаружили Супер-Землю на очень близкой орбите, а также два внешних Суб-Нептуна. . [7] [8] [6] [3] Самая внутренняя планета, TOI-561 b , обращается вокруг Земли менее чем за один земной день. [2] [3] Другая группа под руководством Гайи Ласеделли из Падуанского университета независимо объявила об открытии в статье, опубликованной в декабре 2020 года. [2] Однако обе статьи расходятся во мнениях относительно структуры системы. В то время как наличие двух самых внутренних планет было подтверждено данными TESS в обеих статьях, Вайс предлагает только одну третью планету на орбите в 16,3 дня, в то время как Ласеделли утверждает, что вместо этого система содержит еще две планеты на более широких орбитах в 25,6 и 77 дней. [2]
Открытие и номенклатура
[ редактировать ]TOI-561 также имеет обозначение 2MASS J09524454+0612589 в каталоге 2MASS и TIC 377064495 во входном каталоге TESS. Когда его планеты были впервые идентифицированы, он был переименован в TOI-561, где TOI означает «Объект интереса TESS». [9]
Планетарная система была независимо подтверждена и охарактеризована Ласеделли и др. 2020 и Вайс и др. 2021. Ласеделли и др. нашел доказательства существования четырех экзопланет: ультракороткопериодной (USP) Суперземли TOI-561 b и трех субнептунов, обозначенных TOI-561 c, d и e. Две планеты TOI-561 d и TOI-561 e изначально были указаны на ExoFOP как одна планета с периодом 16 дней, но Ласеделли не смог обнаружить планету на этой орбите, используя данные о лучевой скорости от HARPS, и вместо этого интерпретировал это как два отдельных транзита планет, коррелирующих с периодами 25,6 и 77,2 дня, обнаруженными HARPS. [2]
В январе 2021 года было опубликовано исследование Лорен Вайс и ее команды по TOI-561. В отличие от Ласеделли, они сохранили 16-дневный сигнал и обозначили его ТОИ-561 д; [3] в Архиве экзопланет НАСА он обозначен как TOI-561 f, чтобы избежать путаницы с TOI-561 d из статьи Ласеделли. [9]
Характеристики
[ редактировать ]TOI-561 — желтая или оранжевая звезда, размер которой составляет примерно 80% Солнца. По мнению Ласеделли, оно составляет 85% радиуса и 79% массы Солнца, с температурой 5455 К. [2] Вайс обнаружил, что звезда имеет 83,2% радиуса и 80,5% массы Солнца, температуру 5326 К и светимость чуть более половины солнечной. [3] Обе команды обнаружили, что TOI-561 имеет чрезвычайно низкое содержание металлов или любого элемента тяжелее водорода или гелия и очень стар; Вайс подсчитал, что возраст составляет примерно 10 миллиардов лет. Она также является частью Галактического толстого диска и первой из этих звезд, у которой подтвержден транзит экзопланет. [3]
Планетарная система
[ редактировать ]В зависимости от исследования TOI-561 имеет либо 3 (Вайса), либо 4 (Ласеделли) планеты. Расхождение возникает из-за разных интерпретаций двух транзитных событий, связанных с TOI-561 d в Weiss 2020. TESS наблюдал только два транзита, а третий транзит за 16-дневный период произошел бы в середине пробела в данных. [3] Вайс приписывает эти два транзита прохождению одной планеты размером с субнептун. Однако в анализе лучевых скоростей Ласеделли 2020 16-дневный сигнал не восстановлен, но есть два дополнительных сигнала 26 и 77 дней, каждый из которых они приписывают одному из двух транзитов. [2] Последующее исследование 2022 года подтвердило архитектуру четырехпланетной системы. Дополнительная пятая планета на 473. +36
-25 дней. Предполагается, что орбита [10]
Компаньон (в порядке от звезды) | Масса | Большая полуось ( В ) | Орбитальный период ( дни ) | Эксцентриситет | Наклон | Радиус |
---|---|---|---|---|---|---|
б | 2.24 ± 0.20 M 🜨 | 0.0106 ± 0.0001 | 0.4465688 +0.0000007 −0.0000008 | 0 | 87.2 +1.9 −2.1 ° | 1.37 ± 0.04 R 🜨 |
с | 5.39 +0.69 −0.68 M 🜨 | 0.0884 ± 0.0009 | 10.778831 +0.000034 −0.000036 | 0.030 +0.035 −0.024 | 89.69 +0.21 −0.31 ° | 2.91 ± 0.04 R 🜨 |
д | 11.95 ± 1.28 M 🜨 | 0.158 ± 0.002 | 25.7124 +0.001 −0.002 | 0.122 +0.054 −0.048 | 89.40 +0.21 −0.11 ° | 2.82 ± 0.07 R 🜨 |
и | 16.0 ± 2.3 M 🜨 | 0.328 ± 0.003 | 77.03 +0.25 −0.24 | 0.079 +0.058 −0.050 | 89.80 +0.13 −0.10 ° | 2.55 +0.12 −0.13 R 🜨 |
ТОИ-561 б
[ редактировать ]TOI-561 b — это Суперземля USP с радиусом примерно 1,4 Земли. У него чрезвычайно короткий орбитальный период - менее 11 часов, что составляет менее половины земного дня, в результате чего равновесная температура составляет 2480 ± 200 К (2207 ± 200 ° C; 4004 ± 360 ° F). [3] Считается, что планета слишком мала и слишком облучена, чтобы удержать свою первичную оболочку из водорода и гелия . Однако состав планеты сильно различается в двух исследованиях. Weiss 2020 обнаружил массу около 3,2 земных и плотность 5,5 граммов на кубический сантиметр, что примерно такое же, как у Земли, и предполагает скалистый, но бедный железом состав. [3] Ласеделли-2020, с другой стороны, обнаружил массу всего 1,59 земной и плотность 3,0 грамма на кубический сантиметр, что аномально мало для планеты такого размера и предполагает, что ее состав состоит из 50% или более воды. Даже их более высокая оценка массы в 1,83 земных все еще соответствует водному миру. При инсоляции, в 5100 раз превышающей земную, TOI-561 b должен был потерять газовый слой и иметь мало летучих веществ, поэтому авторы полагают, что если на планете есть значительное количество воды, то она испарилась в пухлую паровую атмосферу, что делает Планета кажется больше, менее плотной и более богатой водой. Если это чрезвычайно богатый водой мир, TOI-561 b докажет сценарии формирования Суперземель, формирующихся за пределами «Снежной линии» и мигрирующих внутрь. [2]
ТОИ-561с
[ редактировать ]TOI-561 c — это Мини-Нептун , обращающийся по орбите каждые 10,7 дней с равновесной температурой 860 ± 70 К (586,9 ± 70,0 ° C; 1088,3 ± 126,0 ° F). [3] При радиусе 2,9 земного и массе от 5,4 до 7,0 земного планета имеет плотность, подобную Нептуну, от 1,3 до 1,6 грамма на кубический сантиметр, что означает, что это небольшая газовая планета с аналогичным составом, хотя и гораздо более горячая и ближе к Земле. к своей звезде, чем ледяные гиганты нашей системы.
ТОИ-561 д/э/ф
[ редактировать ]TESS наблюдал еще два транзитных события. Первоначальный кандидат на планеты из трубопровода SPOC включал оба транзита с периодом 16 дней. [9] [3] [2] Ласеделли и др. не удалось найти значительный сигнал лучевой скорости в этот период, но нашел два других с периодами 25,6 и 77,2 дня, а также заметил различия в форме, продолжительности и глубине двух отдельных транзитов. Они пришли к выводу, что 16-дневный сигнал представлял собой два отдельных транзитных события от планет одинакового размера, но разных, что соответствовало дополнительным сигналам, обнаруженным в их анализе лучевых скоростей. Они обозначили эти планеты TOI-561 d (25,6 дня) и TOI-561 e (77,2 дня). Согласно их анализу, обе планеты немного меньше TOI-561 c (2,5 и 2,7 земных), но обе значительно массивнее: в 12 и 16 раз больше массы Земли. TOI-561 d и TOI-561 e намного плотнее: 4,1 и 4,6 грамма на кубический сантиметр соответственно. Они совместимы с составами водного мира, в которых >50% воды по массе, или с тонкой оболочкой H/He поверх водной мантии и скалистого ядра. [2] Вайс и др. интерпретирует два транзита как одну планету, а также интерпретирует чрезвычайно слабый сигнал лучевой скорости, соответствующий примерно 3 массам Земли; [3] однако это слишком неточно, чтобы получить точную оценку плотности, и этот сценарий может быть неверным. Чтобы отличить это от ранее сообщенного TOI-561 e, 16-дневной планеты от Weiss et al. в Архиве экзопланет получил обозначение TOI-561 f. [9]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Браун, АГА ; и др. (сотрудничество Gaia) (2021). « Ранние данные Gaia , выпуск 3: Краткое описание содержания и свойств исследования» . Астрономия и астрофизика . 649 : А1. arXiv : 2012.01533 . Бибкод : 2021A&A...649A...1G . дои : 10.1051/0004-6361/202039657 . S2CID 227254300 . (Ошибка: дои : 10.1051/0004-6361/202039657e ) . Запись Gaia EDR3 для этого источника на VizieR .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р Ласеделли, Дж.; и др. (2021). «Супер-Земля со сверхкоротким периодом необычно низкой плотности и три мини-Нептуна вокруг старой звезды TOI-561» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 501 (3): 4148–4166. arXiv : 2009.02332 . Бибкод : 2021MNRAS.501.4148L . дои : 10.1093/mnras/staa3728 . S2CID 221516470 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н Вайс, Лорен М.; и др. (2020). «Обзор TESS-Keck II: массы трех субнептунов, проходящих транзитом через галактическую звезду толстого диска TOI-561» . Астрономический журнал . 161 (2) 56. arXiv : 2009.03071 . Бибкод : 2021AJ....161...56W . дои : 10.3847/1538-3881/abd409 . S2CID 229279232 .
- ^ Жан Шнайдер. «Планета ТОИ-561 б» . Энциклопедия внесолнечных планет . Проверено 1 февраля 2021 г.
- ^ Jump up to: а б Натали Андерсон (13 января 2021 г.). «Астрономы обнаружили мультипланетную систему возрастом 10 миллиардов лет» . Научные новости . Проверено 1 февраля 2021 г.
В TOI-561 находятся как минимум три небольшие транзитные планеты, названные TOI-561b, c и d, и это одна из старейших и бедных металлами планетных систем, обнаруженных еще в Млечном Пути.
- ^ Jump up to: а б Мишель Старр (14 января 2021 г.). «Астрономы обнаружили удивительную «Супер-Землю», которая почти так же стара, как Вселенная» . НаукаАлерт . Проверено 1 февраля 2021 г.
Вокруг одной из старейших звезд галактики, оранжевого карлика TOI-561, всего в 280 световых годах от нас, астрономы обнаружили три вращающиеся по орбите экзопланеты, одна из которых представляет собой скалистый мир в 1,5 раза больше Земли, вращающийся вокруг звезды с головокружительной скоростью. 10,5-часовая орбита.
- ^ Жюль Бернштейн (11 января 2021 г.). « «СуперЗемля» обнаружена вблизи одной из старейших звезд нашей галактики: горячая планета обращается вокруг своей звезды дважды в течение каждого земного дня» . Калифорнийский университет Риверсайд . Проверено 1 февраля 2021 г.
Горячая, скалистая «супер-Земля», расположенная рядом с одной из старейших звезд в галактике, застала врасплох команду ученых-охотников за планетами.
- ^ Дорис Лам (18 января 2021 г.). «Все об открытии TOI-561b, недавно обнаруженной учеными «суперземли» возрастом 14 миллиардов лет» . Татлер . Проверено 1 февраля 2021 г.
- ^ Jump up to: а б с д «ЭкзоФОП ТИЦ 377064495» . Проверено 03 мая 2021 г.
- ^ Jump up to: а б Ласеделли, Дж.; и др. (2022), «Исследование архитектуры и внутренней структуры планет системы TOI-561 с помощью CHEOPS, HARPS-N и TESS», Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества , 511 (3): 4551–4571, arXiv : 2201.07727 , дои : 10.1093/mnras/stac199
- ^ Бринкман, Кейси; Вайс, Лорен М.; Дай, Фей; Хубер, Дэниел; Кайт, Эдвин С.; Валенсия, Диана; Бин, Джейкоб Л.; Борода, Кори; Бехмард, Аида; Блант, Сара; Брэди, Мэдисон; Фултон, Бенджамин; Джакалоне, Стивен; Ховард, Эндрю В.; Исааксон, Ховард; Каспер, Дэвид; Любин, Джек; Макдугалл, Мейсон; Акана Мерфи, Джозеф М.; Плотников, Михало; Полански, Алекс С.; Райс, Малена; Зайфарт, Андреас; Стефанссон, Гудмундур; Штюрмер, Джулиан (2023). «TOI-561 b: «Скалистая» планета с ультракоротким периодом низкой плотности вокруг звезды с низким содержанием металлов» . Астрономический журнал . 165 (3): 88. arXiv : 2210.06665 . Бибкод : 2023AJ....165...88B . дои : 10.3847/1538-3881/acad83 . S2CID 252873652 .