Jump to content

КоРоТ-7б

Координаты : Карта неба 06 час 43 м 49.0 с , −01° 03′ 46.0″
КоРоТ -7b
Сравнение размеров CoRoT-7b (в центре) с Землей (слева) и Нептуном (справа)
Открытие
Обнаружено Rouan et al. ( CoRoT )
Сайт открытия Полярная орбита
Дата открытия 3 февраля 2009 г.
Транзит
Орбитальные характеристики
0,0172 ± 0,00029 а.е. (2,573 ± 0,043 миллиона км; 1,599 ± 0,027 миллиона миль) [ 1 ]
Эксцентриситет 0
0,853585 ± 0,000024 д (20,48604 ± 0,00058 ч ) [ 1 ]
Наклон 80.1 ± 0.3 [ 1 ]
Звезда КоРоТ-7
Физические характеристики
1.528 ± 0.065  R 🜨 [ 2 ]
Масса 6,06 ± 0,65 М Е [ 2 ]
Температура 1300–1800 К (1030–1530 ° C; 1880–2780 ° F) [ 3 ]

CoRoT-7b (ранее называвшийся CoRoT-Exo-7b ) [ 3 ] [ 4 ] экзопланета , вращающаяся вокруг звезды CoRoT-7 в созвездии Единорога световых , в 489 годах (150 парсеках ) от Земли . Впервые он был обнаружен фотометрически под руководством Франции миссией CoRoT , о чем сообщалось в феврале 2009 года. [ 5 ] До объявления о Kepler-10b в январе 2011 года это была самая маленькая экзопланета , диаметр которой был измерен - в 1,58 раза больше земного ( что давало бы ее объем в 3,95 раза больше земного), и первая потенциальная внесолнечная планета земной группы обнаруженная . . Экзопланета имеет очень короткий орбитальный период : обращение вокруг своей родительской звезды занимает около 20 часов. [ 1 ]

Сочетание диаметра планеты, полученного на основе данных о транзите, с массой планеты, полученной на основе измерений лучевой скорости, означает, что плотность CoRoT-7b примерно такая же, как у Земли; следовательно, CoRoT-7b — это планета земной группы, такая как Земля, а не газовый гигант, такой как Юпитер . Наблюдения за лучевой скоростью CoRoT-7 также обнаружили вторую супер-Землю , CoRoT-7c , которая имеет массу в 8,4 раза больше Земли и вращается по орбите каждые 3,7 дня на расстоянии 6,9 миллиона км (0,046 а.е.; 4,3 миллиона миль).

Открытие

[ редактировать ]
Художественная концепция CoRoT-7b, транзитного желтого карлика CoRoT-7

ее родительской звезды, CoRoT-7b был обнаружен путем наблюдения за периодическим уменьшением видимой величины вызванным прохождением планеты перед звездой, если смотреть с Земли. Измерение этого падения яркости вместе с оценкой размера звезды позволяет рассчитать размер планеты. (См. Метод транзита .) Космическая миссия CoRoT наблюдала звезду CoRoT-7 в звездном поле LRa01 с 15 октября 2007 г. по 3 марта 2008 г. За этот период было зарегистрировано 153 периодических транзитных сигнала длительностью 1,3 ч с глубиной. 3,4 × 10 −4 были зарегистрированы. После 40 дней сбора данных алгоритм конвейера режима тревоги обнаружил неглубокий сигнал CoRoT-7b и начал последующие наблюдения с земли, чтобы получить подтверждение планетарной природы транзитного объекта.

Об открытии CoRoT-7b было объявлено годом позже, 3 февраля 2009 года, во время симпозиума CoRoT 2009 в Париже . [ 5 ] Оно было опубликовано в специальном выпуске журнала Astronomy and Astrophysicals, посвященном результатам CoRoT. [ 6 ]

После обнаружения CoRoT-7b на кривой блеска последующие наблюдения, проведенные с помощью сети наземных телескопов, практически полностью исключили возможность ложноположительного обнаружения. [ 7 ] Спектрограф HARPS впоследствии использовался для измерения массы CoRoT-7b методом лучевых скоростей . Сильная активность родительской звезды, которая искажает измерения лучевой скорости, затрудняла определение массы.

В статье об открытии Queloz et al. , [ 8 ] весил планету примерно в 4,8 массы Земли , что давало ей плотность 5,6 ± 1,3 г/см. −3 , аналогичный земному. Значение было получено с использованием процедуры предварительного отбеливания и гармонического разложения. Также было сделано предположение, что в системе существует вторая нетранзитная планета, CoRoT-7c , с орбитальным периодом 3,7 дня.

Вторая статья Hatzes et al. , [ 9 ] используя анализ Фурье, сообщил о вероятной массе CoRoT-7b в 6,9 массы Земли и нашел намеки на присутствие третьей планеты в системе, CoRoT-7d , с массой, аналогичной массе Нептуна , и 9-дневным орбитальным периодом.

Бридж и др. [ 10 ] свидетельствует о более крупных, чем заявлено, систематических ошибках в измерениях HARPS, согласно которым CoRoT-7b имеет массу от одной до четырех масс Земли. Подтверждение лучевой скорости планеты также находится на шаткой почве: предварительное обнаружение имеет точность лишь 1,2 сигма.

Бойсе и др. , [ 11 ] Используя одновременную подгонку звездной активности и планетарных сигналов к данным лучевой скорости, вычислите для CoRoT-7b массу, равную 5,7 массы Земли, хотя и с очень большой неопределенностью.

Затем команда CoRoT опубликовала вторую статью о массе CoRoT-7b. [ 12 ] удаление звездной активности путем анализа только данных о лучевых скоростях, для которых за данную ночь было проведено несколько измерений. Планета весит 7,42 массы Земли, что дает среднюю плотность 10,4 ± 1,8 г/см. −3 , намного выше, чем у Земли, и похож на вторую найденную каменистую планету, Кеплер-10b .

Последнее исследование Ferraz-Mello et al. [ 13 ] усовершенствовал подход, использованный в статье об открытии, обнаружив, что он уменьшил амплитуду индуцированных лучевых скоростей планет. В нем сообщается, что CoRoT-7b имеет более тяжелую массу в 8 масс Земли, что соответствует второму документу, опубликованному командой CoRoT. Таким образом, CoRoT-7b может быть скалистым, с большим железным ядром и внутренней структурой, больше напоминающей Меркурий, чем Землю.

Наблюдения Спитцера

[ редактировать ]

Независимая проверка CoRoT-7b как планеты обеспечивается последующими наблюдениями, выполненными с помощью космического телескопа «Спитцер» . Его наблюдения подтвердили транзиты планеты на той же глубине и на разных длинах волн, чем те, которые наблюдал CoRoT. [ 14 ] Затем эти данные позволяют подтвердить CoRoT-7b как настоящую планету с очень высокой степенью уверенности, независимо от зашумленных данных о лучевых скоростях.

Характеристики

[ редактировать ]
Впечатление художника от CoRoT-7b.
Фото: ESO /Л. Тротуар.

Масса CoRoT-7b несколько неопределенна и составляет ± 0,65 M E. 6,06 [ 2 ] в то время как его радиус и период обращения хорошо известны из фотометрии CoRoT : он вращается очень близко к своей звезде (1/23 расстояния от Солнца до Меркурия). [ 15 ] ) с орбитальным периодом 20 часов 29 минут 9,7 секунды и радиусом 1,58 радиуса Земли. [ 16 ] У CoRoT-7b была самая короткая орбита из всех планет, известных на момент ее открытия. [ 17 ]

Из-за высокой температуры он может быть покрыт лавой . [ 3 ] Состав и плотность планеты, хотя и слабо ограничены, делают CoRoT-7b, вероятно, каменистой планетой, как Земля. Она может принадлежать к классу планет, которые, как полагают, содержат до 40% воды (в виде льда и/или пара) в дополнение к камню. [ 18 ] Однако тот факт, что она образовалась так близко к своей родительской звезде, может означать, что она обеднена летучими веществами . [ 19 ] Существует большая вероятность того, что вращение планеты приливно привязано к орбитальному периоду, так что температуры и геологические условия на сторонах планеты, обращенных к звезде и от нее, могут сильно различаться. Теоретические работы предполагают, что CoRoT-7b может быть хтонической планетой (остатками планеты, похожей на Нептун, у которой большая часть первоначальной массы была удалена из-за непосредственной близости к родительской звезде). [ 20 ] [ 21 ] Другие исследователи оспаривают это и приходят к выводу, что CoRoT-7b всегда был каменистой планетой, а не разрушенным эрозией ядром газового или ледяного гиганта. [ 22 ] из-за молодого возраста звездной системы.

Любое отклонение от округлости ее орбиты (из-за влияния звезды-хозяина и соседних планет) может вызвать интенсивную вулканическую активность, подобную активности Ио , посредством приливного нагрева . [ 23 ]

Опубликовано подробное исследование экстремальных свойств CoRoT-7b. [ 24 ] пришел к выводу, что, несмотря на массовую неопределенность, планета по составу похожа на Землю. Чрезвычайная близость к звезде должна предотвратить образование значительной атмосферы , при этом дневное полушарие будет таким же горячим, как вольфрамовая нить лампы накаливания, что приведет к образованию океана лавы . Исследователи предлагают назвать этот новый класс планет, первой из которых является CoRoT-7b, « лавово-океаническими планетами ».

Модель интерьера

[ редактировать ]
Взгляд художника CoRoT-7b.

Предполагая, что планета имеет массу 5 масс Земли, планета была смоделирована так, чтобы иметь конвекцию в мантии с небольшим ядром, масса которого не превышала 15% массы планеты, или 0,75 М 🜨 . Нижняя мантия над границей ядро-мантия имеет более медленную конвекцию, чем верхняя мантия, потому что большее давление заставляет жидкости становиться более вязкими. Температура верхней конвективной мантии различна на разных сторонах планеты, причем латеральные перепады температур при нисходящих потоках достигают нескольких сотен градусов по Кельвину. Однако на температуру апвеллинга не влияют нисходящий поток и изменения температуры поверхности. На постоянной дневной стороне планеты, заблокированной приливами, где температура поверхности высока из-за постоянного обращения к Солнцу, поверхность участвует в конвекции, что является свидетельством того, что вся поверхность этого полушария покрыта океанами лавы. На постоянной ночной стороне поверхность достаточно прохладна для образования коры с лужами лавы над конвективной мантией с интенсивным вулканизм . Дневная сторона планеты имеет более крупные конвекционные ячейки , чем ночная. [ 25 ] Исследователи также исследовали физическое состояние салона CoRoT-7b. [ 26 ] самогенерируемое магнитное поле что указывает на вероятное наличие твердого железного ядра, следовательно, на планете должно отсутствовать .

Возможная атмосфера

[ редактировать ]

Из-за высоких температур на освещенной стороне планеты и вероятности того, что все летучие вещества на поверхности были исчерпаны, испарение силикатных пород могло образовать разреженную атмосферу (с давлением, приближающимся к 1 Па или 10 −2 мбар при 2500 К [2230 °C; 4040 °F]), состоящий преимущественно из натрия , O 2 , O и монооксида кремния , а также в меньшем количестве калия и других металлов. [ 15 ] [ 19 ] [ 27 ] Магний (Mg), алюминий (Al), кальций (Ca), кремний (Si) и железо (Fe) могут выпадать из такой атмосферы на дневной стороне планеты в виде частиц минералов, таких как энстатит , корунд. и шпинель , волластонит , кремнезем и оксид железа (II) , которые конденсируются на высоте ниже 10 км (6,2 мили). Титан (Ti) может быть истощен (и, возможно, железо аналогичным образом) при переносе на ночную сторону перед конденсацией в виде перовскита и гейкиелита . [ 19 ] Натрий (и в меньшей степени калий), будучи более летучим, менее подвержен конденсации в облаках и будет доминировать во внешних слоях атмосферы. [ 15 ] [ 19 ] Наблюдения, проведенные с помощью спектрографа UVES на CoRoT-7b во время транзита и вне его с целью поиска линий излучения и поглощения, берущих начало в экзосфере планеты, не смогли обнаружить каких-либо существенных особенностей. [ 28 ] Спектральные линии кальция (Ca I, Ca II) и натрия (Na), ожидаемые для планеты типа Меркурия , либо отсутствуют, либо находятся ниже пределов обнаружения, и даже линии излучения, ожидаемые от вулканической активности, из-за приливных сил , создаваемых гравитацией. ближайшей звезды не были обнаружены. Отсутствие обнаружений согласуется с ранее цитированной теоретической работой, [ 24 ] что указывает на безоблачную атмосферу из каменистых паров с очень низким давлением. Из имеющихся данных ученые могут лишь сделать вывод, что CoRoT-7b не похож ни на одну из скалистых планет Солнечной системы .

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а б с д Леже, А; и др. (2009). «Транзитные экзопланеты из космической миссии CoRoT VIII. CoRoT-7b: первая Супер-Земля с измеренным радиусом» . Астрономия и астрофизика . 506 (1): 287–302. arXiv : 0908.0241 . Бибкод : 2009A&A...506..287L . дои : 10.1051/0004-6361/200911933 . S2CID   5682749 .
  2. ^ Jump up to: а б с Анна Джон, Энси; Коллиер Кэмерон, Эндрю; Уилсон, Томас Г. (2022), «Влияние двух нетранзитных планет и звездной активности на определение массы суперземли CoRoT-7b», Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества , 515 (3): 3975–3995. , arXiv : 2206.14216 , doi : 10.1093/mnras/stac1814
  3. ^ Jump up to: а б с Европейское космическое агентство (3 февраля 2009 г.). «COROT обнаружил самую маленькую экзопланету, по поверхности которой можно ходить» . esa.int . Европейское космическое агентство . Проверено 17 марта 2022 г.
  4. ^ Шнайдер, Дж. (10 марта 2009 г.). «Изменение названий планет CoRoT» . Экзопланеты . (Список рассылки). Архивировано из оригинала 18 января 2010 года . Проверено 19 марта 2009 г.
  5. ^ Jump up to: а б Руан, Д.; и др. (3 февраля 2009 г.). «Обнаружил ли CoRoT первую транзитную Суперземлю вокруг звезды главной последовательности?» (PDF) . CoRoT-exo-7b . Научная группа по экзопланетам Коро. Архивировано из оригинала (PDF) 20 июля 2011 года . Проверено 13 мая 2009 г.
  6. ^ Берту, К.; Форвей, Т.; и др. (21 октября 2009 г.). «Космическая миссия CoRoT: первые результаты» . Астрономия и астрофизика . 506 (1). EDP ​​Sciences: E1-1. doi : 10.1051/0004-6361/200913351 . Проверено 23 августа 2010 г.
  7. ^ Леже, А.; и др. (2009). «Транзитные экзопланеты из космической миссии CoRoT VIII. CoRoT-7b: первая Супер-Земля с измеренным радиусом». Астрономия и астрофизика . 506 (1): 287–302. arXiv : 0908.0241 . Бибкод : 2009A&A...506..287L . дои : 10.1051/0004-6361/200911933 . S2CID   5682749 .
  8. ^ Келос, Д.; и др. (2009). «Планетарная система CoRoT-7: две орбитальные суперземли» (PDF) . Астрономия и астрофизика . 506 (1): 303–319. Бибкод : 2009A&A...506..303Q . дои : 10.1051/0004-6361/200913096 .
  9. ^ Хатцес, АП; и др. (2010). «Исследование изменений лучевой скорости CoRoT-7». Астрономия и астрофизика . 520 : А93. arXiv : 1006.5476 . Бибкод : 2010A&A...520A..93H . дои : 10.1051/0004-6361/201014795 . S2CID   38803450 .
  10. ^ Понт, Ф.; Эгрейн, С.; Цукер, С. (2010). «Повторная оценка данных о лучевых скоростях планет вокруг CoRoT-7» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 411 (3): 1953–1962. arXiv : 1008.3859 . Бибкод : 2011MNRAS.411.1953P . дои : 10.1111/j.1365-2966.2010.17823.x . S2CID   118544414 .
  11. ^ Бойсе, И.; и др. (2011). «Распутывание звездной активности и планетарных сигналов». Труды Международного астрономического союза . 273 : 281–285. arXiv : 1012.1452 . Бибкод : 2011IAUS..273..281B . дои : 10.1017/S1743921311015389 . S2CID   124197833 .
  12. ^ Хатцес, АП; и др. (2011). «О массе КоРоТ-7б». Астрофизический журнал . 743 (1): 75. arXiv : 1105.3372 . Бибкод : 2011ApJ...743...75H . дои : 10.1088/0004-637X/743/1/75 . S2CID   118588616 .
  13. ^ Феррас-Мелло, С.; и др. (2011). «Об определении массы планет в случае суперземли, вращающейся вокруг активных звезд. На примере системы CoRoT-7». Астрономия и астрофизика . 531 : А161. arXiv : 1011.2144 . Бибкод : 2011A&A...531A.161F . дои : 10.1051/0004-6361/201016059 . S2CID   55422304 .
  14. ^ Фрессен, Ф.; и др. (2011). «Инфракрасные наблюдения Спитцера и независимая проверка транзитной суперземли CoRoT-7b». Астрофизический журнал . 745 (1): 81. arXiv : 1110.5336 . Бибкод : 2012ApJ...745...81F . дои : 10.1088/0004-637X/745/1/81 . S2CID   9496072 .
  15. ^ Jump up to: а б с Лутц, Д. (7 октября 2009 г.). «Прогноз для обнаруженной экзопланеты: облачно, возможна галька» . Вашингтонский университет в Сент-Луисе Новости и информация . Вашингтонский университет в Сент-Луисе .
  16. ^ Брантт, Дж.; и др. (2010). «Улучшенные звездные параметры CoRoT-7». Астрономия и астрофизика . 519 : А51. arXiv : 1005.3208 . Бибкод : 2010A&A...519A..51B . дои : 10.1051/0004-6361/201014143 . S2CID   54657440 .
  17. ^ Брамфилд, Г. (3 февраля 2009 г.). «Найдена самая маленькая экзопланета» . Природа . дои : 10.1038/news.2009.78 . Проверено 7 февраля 2009 г.
  18. ^ Келос, Д.; и др. (2009). «Планетарная система CoRoT-7: две орбитальные Суперземли» (PDF) . Астрономия и астрофизика . 506 (1): 303–319. Бибкод : 2009A&A...506..303Q . дои : 10.1051/0004-6361/200913096 .
  19. ^ Jump up to: а б с д Шефер, Л.; Фегли, Б. (2009). «Химия силикатных атмосфер испаряющихся суперземель». Письма астрофизического журнала . 703 (2): Л113–Л117. arXiv : 0906.1204 . Бибкод : 2009ApJ...703L.113S . дои : 10.1088/0004-637X/703/2/L113 . S2CID   28361321 .
  20. ^ «Экзопланеты, обнаженные до ядра» . Журнал астробиологии. 25 апреля 2009 г. Проверено 7 января 2018 г.
  21. ^ «СуперЗемля началась как газовый гигант » . Новости Би-би-си . 7 января 2010 г. Проверено 10 января 2010 г.
  22. ^ Одерт, П. (2010). «Тепловая потеря массы экзопланет на близких орбитах» (PDF) . Рефераты EPSC . 5 : 582. Бибкод : 2010epsc.conf..582O .
  23. ^ Джаггард, В. (5 февраля 2010 г.). « Супер-Земля» действительно может быть новой планетой типа: Супер-Ио» . Нэшнл Географик . Архивировано из оригинала 9 февраля 2010 года . Проверено 12 февраля 2010 г.
  24. ^ Jump up to: а б Леже, А.; и др. (2011). «Экстремальные физические свойства суперземли CoRoT-7b». Икар . 213 (1): 1–11. arXiv : 1102.1629 . Бибкод : 2011Icar..213....1L . дои : 10.1016/j.icarus.2011.02.004 . S2CID   55348462 .
  25. ^ Ноак, Л.; и др. (2010). «CoRoT-7b: Конвекция на планете, заблокированной приливами» (PDF) . Тезисы геофизических исследований . 12 : 9759. Бибкод : 2010EGUGA..12.9759N .
  26. ^ Вагнер, ФРВ; Соль, Ф.; Рюкримен, Т.; Рауэр, Х. (2011). «Физическое состояние глубоких недр экзопланеты CoRoT-7b». Труды Международного астрономического союза . 276 : 193–197. arXiv : 1105.1271 . Бибкод : 2011IAUS..276..193W . дои : 10.1017/S1743921311020175 . S2CID   118391441 .
  27. ^ Мигель, Ю.; Кальтенеггер, Л.; и др. (1 декабря 2011 г.). «Состав горячих атмосфер суперземли: исследование кандидатов на Кеплер». Астрофизический журнал . 742 (2): Л19. arXiv : 1110.2426 . Бибкод : 2011ApJ...742L..19M . дои : 10.1088/2041-8205/742/2/L19 . S2CID   119113934 .
  28. ^ Гюнтер, EW; и др. (2011). «Ограничения экзосферы CoRoT-7b». Астрономия и астрофизика . 525 : А24. arXiv : 1009.5500 . Бибкод : 2011A&A...525A..24G . дои : 10.1051/0004-6361/201014868 . S2CID   37218214 .
[ редактировать ]

СМИ, связанные с CoRoT-7b, на Викискладе?


Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 21a3a8e2b2ecde5f6730ede2b55ddbec__1719574020
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/21/ec/21a3a8e2b2ecde5f6730ede2b55ddbec.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
CoRoT-7b - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)