Эпсилон Инди Аб
 Эпсилон Инди Аб, изображение JWST MIRI . Звездный мотив отмечает положение звезды-хозяина; свет которого блокируется коронографом . | |
| Открытие [ 1 ] | |
|---|---|
| Обнаружено | Фабо Фэн и др. |
| Дата открытия | 21 марта 2018 г. (подозревается с 2002 г.) |
| Радиальная скорость | |
| Орбитальные характеристики [ 2 ] [ а ] | |
| 28.4 +10 −7,2 а.е. | |
| Эксцентриситет | 0.40 +0.15 −0.18 |
| ~173,6 лет [ б ] | |
| Наклон | 103.7° ± 2.3° |
| Звезда | Эпсилон Инди А |
| Физические характеристики [ 2 ] | |
| 1.08 Р Юп [ с ] | |
| Масса | 6.31 +0.60 −0,56 МДж |
| Температура | 275 К (2 °С ; 35 °F ) |
Эпсилон Инди Аб — газового гиганта, экзопланета вращающаяся вокруг звезды Эпсилон Инди А, примерно в 11,9 годах от нас в созвездии Инда световых . Существование планеты было подтверждено в 2018 году. [ 1 ] Он вращается на расстоянии около 28 а.е. (почти на расстоянии Нептуна от Солнца) с периодом около 174 лет и относительно высоким эксцентриситетом 0,4, а его масса примерно в 6 раз больше массы Юпитера . [ 2 ] Его изображение было получено непосредственно с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба в 2023 году. [ 3 ] и изображение было выпущено в 2024 году. [ 4 ]
По состоянию на 2024 год [update]Эпсилон Инди Ab - ближайшая экзопланета, которую можно получить непосредственное изображение, с температурой около 275 К (2 ° C ; 35 ° F ), а также самая холодная экзопланета, которую можно получить непосредственное изображение, и холоднее, чем все изображенные коричневые карлики , кроме одного. (исключением является планетарная масса WISE 0855−0714 ). [ 4 ] На основе эволюционных моделей прогнозируется, что его светимость составит около 6,31 × 10. −8 L ☉ . [ 2 ]
В системе Эпсилон Инди также есть пара коричневых карликов, Эпсилон Инди Ba и Bb, которые находятся на большом расстоянии от главной звезды. Таким образом, эта система представляет собой эталонный пример для изучения формирования газовых гигантов и коричневых карликов. [ 1 ]
История наблюдений
[ редактировать ]Первые свидетельства наличия Epsilon Indi Ab были обнаружены в 2002 году, когда измерили лучевую скорость Endl et al. Epsilon Indi. казалось, демонстрировал тенденцию, указывающую на присутствие планеты-спутника с орбитальным периодом более 20 лет. Субзвездный объект с минимальной массой 1,6 МДж и орбитальным расстоянием примерно 6,5 а.е. находился в пределах параметров весьма приблизительных данных. [ 5 ]
Более продолжительное исследование лучевой скорости с использованием эшель-спектрометра HARPS в развитие результатов Эндла было опубликовано в статье М. Цехмейстера и др. в 2013 году. Результаты подтверждают, что, цитируя статью, «ε Ind A имеет устойчивую долгосрочную тенденцию, которая все еще объясняется планетарным спутником». [ 6 ]
уточнило наблюдаемую тенденцию лучевых скоростей и указало на наличие планетарного компаньона с орбитальным периодом более 30 лет и минимальной массой 0,97 МДж Это . Тренд лучевой скорости наблюдался во всех наблюдениях, проведенных с помощью спектрометра HARPS, но из-за предсказанного только для одного витка объекта вокруг ε Indi A длительного периода, более 30 лет, фазовый охват еще не был полным. [ 6 ]
В марте 2018 года был опубликован препринт на arXiv , подтверждающий существование Epsilon Indi Ab с использованием измерений лучевой скорости . [ 1 ] В декабре 2019 года подтверждение существования этой планеты, а также обновленные параметры лучевой скорости и астрометрии были опубликованы Фабо Фенгом и др. в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества . период около 45 лет, эксцентриситет около 0,26 и массу 3,25 МДж Это исследование обнаружило большую полуось около 11,6 а.е., орбитальный . [ 7 ] В 2023 году были опубликованы обновленные орбитальные решения, в которых обнаружен более высокий эксцентриситет. [ 8 ] [ 9 ]
Попытка прямого изображения этой планеты с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба была предпринята в 2023 году. [ 3 ] и изображение было опубликовано в 2024 году. Масса и орбита обнаруженной планеты отличаются от того, что было предсказано на основе лучевой скорости и астрометрических наблюдений. [ 4 ] Наблюдения JWST и VLT /VISIR предполагают наличие супер-Юпитера с массой около 6 масс Юпитера. В более коротких длинах волн объект выглядит тусклее, чем ожидалось, что может быть связано с поглощением метаном , углекислым газом и окисью углерода , обычно встречающимися на планетах-гигантах. Это может быть подтверждено в будущем с помощью спектра. Альтернативно это можно объяснить облачной атмосферой. [ 10 ] Была одобрена вторая попытка прямой визуализации этой системы для подтверждения природы этой планеты. [ 11 ] Новые параметры орбиты были рассчитаны с использованием архивных данных о лучевых скоростях, астрометрии родительской звезды Hipparcos-Gaia и положения планеты по изображениям. Планета имеет большую полуось около 30 а.е., эксцентриситет 0,4 и наклон 104°. Расстояние между планетой и звездой составляет 4,1 угловых секунды по данным JWST MIRI и 4,8 угловых секунд по данным VLT VISIR. Он не обнаружен в наблюдениях VLT NaCo. [ 2 ] Температура 275 К немного выше или аналогична температуре ближайшего Y-карлика WISE J0855-0714 (от 225 до 260 К или 285 К), что делает Epsilon Indi Ab, вероятно, одним из самых холодных объектов, которые можно непосредственно отобразить за пределами Солнечной системы . При этой температуре, теплее Юпитера ( Тэфф =125 К), [ 12 ] но при температуре ниже 350 К прогнозируется, что такая экзопланета может иметь облака из водяного льда и нижние слои сульфидных облаков. [ 13 ]
См. также
[ редактировать ]- Эпсилон Эридана b , еще одна близлежащая экзопланета, похожая на Юпитер.
- Глизе 832 b , еще одна близлежащая экзопланета, похожая на Юпитер.
- Список экзопланет, полученных прямым изображением
- ТЗ Ариетис б
Примечания
[ редактировать ]- ^ Хотя более полные орбитальные решения были опубликованы в более ранних работах, они значительно отличаются от самых последних орбитальных решений, включая данные изображений, поэтому сюда включены только параметры самого последнего решения.
- ^ Рассчитано с использованием учитывая большую полуось 28,4 а.е. и массу родительской звезды 0,76 M ☉
- ^ Рассчитано с использованием закона Стефана-Больцмана и светимости планеты и эффективной температуры относительно Солнца номинальной эффективной температуры 5772 К :
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Фэн, Фабо; Туоми, Микко; Джонс, Хью Р.А. (23 марта 2018 г.). «Обнаружение ближайшей экзопланеты Юпитера в тройной системе Эпсилон Инди». arXiv : 1803.08163 [ astro-ph.EP ].
- ^ Jump up to: а б с д и Мэтьюз, ЕС; Картер, Алабама; и др. (июль 2024 г.). «Умеренный СуперЮпитер, полученный с помощью JWST в среднем инфракрасном диапазоне» . Природа . дои : 10.1038/s41586-024-07837-8 .
- ^ Jump up to: а б
«Прямое обнаружение ближайшего аналога Юпитера с помощью JWST/MIRI» . stsci.edu . СНТЦИ . Проверено 31 июля 2022 г.
Мы получим первые прямые изображения планеты с радиальной скоростью, нацелившись на Eps Indi Ab с помощью JWST/MIRI. [...] Наше моделирование подтверждает, что мы обнаружим тепловое излучение Eps Indi Ab с высокой степенью достоверности, независимо от свойств его облака или тепловой эволюции.
- ^ Jump up to: а б с «Снимки НАСА Уэбба сфотографировали холодную экзопланету, находящуюся на расстоянии 12 световых лет» . НАСА.gov . Команда миссии НАСА Уэбб . Проверено 24 июля 2024 г.
- ^ Эндл, М.; Кюрстер, М.; Элс, С.; Хатцес, АП; Кокран, штат Вашингтон; Деннерл, К.; Дёберейнер, С. (2002). «Программа поиска планет на спектрометре ESO Coudé Echelle. III. Полные результаты съемки длинной камерой». Астрономия и астрофизика . 392 (2): 671–690. arXiv : astro-ph/0207512 . Бибкод : 2002A&A...392..671E . дои : 10.1051/0004-6361:20020937 . S2CID 17393347 .
- ^ Jump up to: а б Цехмайстер, М.; Кюрстер, М; Эндл, М.; Ло Курто, Г.; Хартман, Х.; Нильссон, Х.; Хеннинг, Т.; Хатцес, А.; Кокран, В.Д. (апрель 2013 г.). «Программа поиска планет на ESO CES и HARPS. IV. Поиск аналогов Юпитера вокруг солнечноподобных звезд». Астрономия и астрофизика . 552 : 62. arXiv : 1211,7263 . Бибкод : 2013A&A...552A..78Z . дои : 10.1051/0004-6361/201116551 . S2CID 53694238 .
- ^ Фэн, Фабо; Англада-Эскуде, Гиллем; Туоми, Микко; Джонс, Хью Р.А.; Чанаме, Хулио; Батлер, Пол Р.; Янсон, Маркус (14 октября 2019 г.), «Обнаружение ближайшего аналога Юпитера по лучевой скорости и данным астрометрии», Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества , 490 (4): 5002–5016, arXiv : 1910.06804 , Bibcode : 2019MNRAS.490.5002F , doi : 10.1093/mnras/stz2912 , S2CID 204575783
{{citation}}: CS1 maint: неотмеченный бесплатный DOI ( ссылка ) - ^ Филипо, Ф.; Лагранж, А.-М.; и др. (январь 2023 г.). «Обновленная характеристика одиночного долгопериодического спутника путем объединения лучевой скорости, относительной астрометрии и абсолютной астрометрии». Астрономия и астрофизика . 670 : А65. arXiv : 2301.01263 . Бибкод : 2023A&A...670A..65P . дои : 10.1051/0004-6361/202245396 . S2CID 255393653 .
- ^ Фэн, Фабо; Батлер, Р. Пол; и др. (июль 2023 г.). «Пересмотренные орбиты двух ближайших Юпитеров». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 525 (1): 607–619. arXiv : 2307.13622 . Бибкод : 2023MNRAS.525..607F . дои : 10.1093/mnras/stad2297 .
{{cite journal}}: CS1 maint: неотмеченный бесплатный DOI ( ссылка ) - ^ «Уэбб сфотографировал ближайший супер-Юпитер, открывая новое окно для исследования экзопланет» . www.mpia.de. Проверено 24 июля 2024 г.
- ^
«Подтверждение существования ближайшей напрямую обнаруженной экзопланеты: суперЮпитера, вращающегося вокруг Eps Ind A» . stsci.edu . СНТЦИ . Проверено 1 марта 2024 г.
На изображениях Eps Ind A цикла 1 JWST виден кандидат в компаньоны, который по цвету и величине соответствует массивной (~10Mjup) планете. Однако угол положения и масса кандидата отличаются от ожидаемых на основе RV/астрометрических моделей сопутствующей орбиты, что, возможно, позволяет предположить, что в этой системе есть две планеты-гиганта, и только одна из них обнаружена на изображениях MIRI.
- ^ Коултер, Дэниел Дж.; Барнс, Джейсон В.; Фортни, Джонатан Дж. (01 ноября 2022 г.). «Юпитер и Сатурн как спектральные аналоги внесолнечных газовых гигантов и коричневых карликов» . Серия дополнений к астрофизическому журналу . 263 (1): 15. arXiv : 2208.05541 . Бибкод : 2022ApJS..263...15C . дои : 10.3847/1538-4365/ac886a . ISSN 0067-0049 .
- ^ Морли, Кэролайн В.; Марли, Марк С.; Фортни, Джонатан Дж.; Лупу, Роксана; Сомон, Дидье; Грин, Том; Лоддерс, Катарина (01 мая 2014 г.). «Водные облака у Y-карликов и экзопланет» . Астрофизический журнал . 787 : 78. arXiv : 1404.0005 . Бибкод : 2014ApJ...787...78M . дои : 10.1088/0004-637X/787/1/78 . ISSN 0004-637X .
