К2-138
 Экзопланетная система К2-138 в представлении художника. | |
| Данные наблюдений Эпоха J2000 Равноденствие J2000 | |
|---|---|
| Созвездие | Водолей |
| Прямое восхождение | 23 час 15 м 47.76861 с [1] |
| Склонение | −10° 50′ 58.8955″ [1] |
| Apparent magnitude (V) | 12.21 [2] |
| Характеристики | |
| Эволюционный этап | Основная последовательность |
| Спектральный тип | К1В [2] |
| Астрометрия | |
| Радиальная скорость (R v ) | 0.77 ± 0.49 [1] км/с |
| Собственное движение (μ) | RA: −1,080 мсек / год [1] Декабрь: −10,675 мс / год [1] |
| Параллакс (р) | 4,9437 ± 0,0150 но [1] |
| Расстояние | 660 ± 2 св. лет (202,3 ± 0,6 шт .) |
| Подробности | |
| Масса | 0.93 ± 0.06 [2] M ☉ |
| Радиус | 0.86 ± 0.08 [2] R ☉ |
| Яркость | ~0.554 [3] L ☉ |
| Поверхностная гравитация (log g ) | 4.59 ± 0.07 [2] cgs |
| Температура | 5378 ± 60 [2] К |
| Металличность [Fe/H] | +0.16 ± 0.04 [2] ловкость |
| Возраст | 2.3 +0.44 −0.36 [4] Гир |
| Другие обозначения | |
| Ссылки на базы данных | |
| СИМБАД | данные |
К2-138 , также обозначаемый EPIC 245950175 или EE-1 , [5] — крупная ранняя звезда главной последовательности К-типа с системой, состоящей как минимум из 6 планет, обнаруженная гражданскими учёными . Четыре из них были обнаружены в первые два дня проекта Exoplanet Explorers на Zooniverse в начале апреля 2017 года, а еще два были обнаружены в ходе дальнейшего анализа. Система находится на расстоянии около 660 световых лет (200 парсеков ) в созвездии Водолея , в пределах Кампании К2 12 .
Планетарная система
[ редактировать ]К2-138 примечателен большим количеством планет, все они найдены усилиями гражданских ученых. Они обозначены K2-138b , c , d , e , f и g в порядке от родительской звезды. Первые пять были подтверждены Кристиансеном и др., а K2-138g был отмечен как вероятный кандидат. Однако, поскольку его прохождений было всего два, К2-138г не удалось подтвердить. Существовала вероятность того, что два транзита этого кандидата были от двух отдельных долгопериодических планет. [2] K2-138g был подтвержден последующими исследованиями в 2019 и 2021 годах. [4] [6]
Все шесть планет относятся к категориям супер-Земли и мини-Нептуна с радиусами от 1,6 R 🜨 до 3,3 R 🜨 . Внешние пять, включая K2-138g, вероятно, представляют собой небольшие газообразные миры без твердой поверхности. Однако меньший по размеру K2-138b может оказаться ненадежным. Массы планет изначально были неизвестны, поскольку данные для K2-138 не имели достаточно высокого отношения сигнал/шум для анализа изменений времени прохождения (TTV). Тем не менее, космический телескоп «Спитцер» сможет точно обнаружить TTV и привести к расчету масс планет. По прогнозам, планеты от b до f вызовут TTV порядка 2,5–7,1 минут для прогнозируемых масс от 4 M E до 7 M E . [2]
Пять подтвержденных планет K2-138 расположены очень близко к родительской звезде и образуют непрерывную цепочку резонансов , близких к 3:2 . Их орбитальные периоды колеблются от 2,35 до 12,76 дней, при этом шестая планета вращается гораздо дальше с периодом около 41 дня. K2-138b, c, d, e и f заперты в нескольких цепочках трехчастичных резонансов, что характерно лишь для нескольких систем, включая TRAPPIST-1 и Kepler-80 . Как и первый, K2-138 может продемонстрировать конечный результат медленной миграции диска внутрь. [2]
Наблюдения Спитцера за K2-138g были объявлены на заседании AAS № 233. На iPoster показан обновленный радиус K2-138g, равный 3,7 R 🜨 , что делает ее самой большой планетой в системе. Этот результат был предварительным [7] [8] до подтверждения в феврале 2021 года. [6]
Команда астрономов собрала 215 спектров за 79 ночей с помощью прибора HARPS, установленного на 3,6-метровом телескопе ESO . С помощью байесовского анализа фотометрии K2 и лучевых скоростей HARPS ( RV ) команда смогла ограничить массу планеты b до e. Объемная плотность планет варьируется от земной плотности для планеты b до плотности Нептуна для планеты e. Массы и плотности ограничивают состав планет. Вероятно, они имеют каменное ядро и значительный атмосферный слой, состоящий из летучих веществ. Для планет f и g этой команде удалось ограничить верхний предел массы 8,7 и 25,5 массы Земли. [4]
Статья Acuña et al. исследовали водосодержание системы К2-138, предполагая, что летучий слой состоит из воды в паровой и сверхкритической фазах. [9] Они обнаружили, что планета b имеет верхнюю массовую долю воды 0,7% и является планетой с низким содержанием летучих веществ. Планета b могла образоваться с плотной водной атмосферой, которая была сдута XUV -излучением, исходящим от родительской звезды. Процесс называется фотоиспарением .
Планета f, возможно, самая богатая водой планета в системе, с массовой долей воды в верхних слоях 66%. Радиус планеты g больше, чем у планеты с богатым водным составом, и исследователи приходят к выводу, что планета g имеет атмосферу, богатую водородом и гелием , и в этом случае верхняя доля летучих масс будет составлять всего 5%. Все планеты системы, вероятно, имеют менее массивное ядро по сравнению с Землей. [9]
К2-138 был выбран в качестве цели ЕКА в первой программе «Объявление о возможностях» (AO-1) миссии CHEOPS , которая была запущена в декабре 2019 года. На протяжении 87,6 витков космический корабль будет фиксировать транзиты для измерения TTV планет. [10] К2-138 может стать эталонной системой для сравнения масс НДА и ТТВ. Система также является хорошим кандидатом для поиска соорбитальных тел , которые, по прогнозам, будут существовать и стабильны в резонансных цепных системах, таких как K2-138. [4]
| Компаньон (в порядке от звезды) | Масса | Большая полуось ( В ) | Орбитальный период ( дни ) | Эксцентриситет | Наклон | Радиус |
|---|---|---|---|---|---|---|
| б | 3.1 ± 1.1 M 🜨 | 0.033 85 +0.000 23 −0.000 29 | 2.353 09 ± 0.000 22 | <0,1887 | 87.2 +1.2 −1.0 ° | 1.510 +0.110 −0.084 R 🜨 |
| с | 6.3 +1.1 −1.2 M 🜨 | 0.044 61 +0.000 30 −0.000 38 | 3.560 04 +0.000 12 −0.000 11 | <0,1917 | 88.1 ± 0.7 ° | 2.299 +0.120 −0.087 R 🜨 |
| д | 7.9 +1.4 −1.3 M 🜨 | 0.058 93 +0.000 40 −0.000 50 | 5.404 79 ± 0.000 21 | <0,1441 | 89.0 ± 0.6 ° | 2.390 +0.104 −0.084 R 🜨 |
| и | 13.0 ± 2.0 M 🜨 | 0.078 20 +0.000 53 −0.000 66 | 8.261 46 +0.000 21 −0.000 22 | <0,1829 | 88.6 ± 0.3 ° | 3.390 +0.156 −0.110 R 🜨 |
| ж | <8,69 М 🜨 | 0.104 47 +0.000 70 −0.000 88 | 12.757 58 +0.000 50 −0.000 48 | <0,2098 | 88.8 ± 0.2 ° | 2.904 +0.164 −0.111 R 🜨 |
| г | <25,47 М 🜨 | 0.231 09 +0.001 54 −0.001 96 | 41.967 97 +0.008 43 −0.007 25 | <0,2256 | 89.4 +0.4 −0.3 ° | 3.013 +0.303 −0.251 R 🜨 |
См. также
[ редактировать ]- Любительские открытия экзопланет
- K2-288Bb , еще одна планета, обнаруженная гражданскими учеными из Exoplanet Explorers.
- Кеплер-86
- Кеплер-90
- PH1b
- ТРАППИСТ-1
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и 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 г час я дж Кристиансен, Джесси Л.; Кроссфилд, Ян Дж. М.; Баренцен, Герт; Линтотт, Крис Дж.; Барклай, Томас; Симмонс, Брук Д.; Петигура, Эрик; Шлидер, Джошуа Э.; Перевязка, Кортни Д.; Вандербург, Эндрю; Чарди, Дэвид Р.; Аллен, Кэмпбелл; Макмастер, Адам; Миллер, Грант; Вельдтуис, Мартин; Аллен, Сара; Вольфенбаргер, Зак; Кокс, Брайан; Земиро, Юлия; Ховард, Эндрю В.; Ливингстон, Джон; Синукофф, Эван; Катрон, Тимоти; Грей, Эндрю; Куш, Джошуа Дж. Э.; Терентьев Иван; Вейлс, Мартин; Кристиансен, Мартти Х. (11 января 2018 г.). «Система К2-138: почти резонансная цепочка из пяти субнептуновых планет, обнаруженная гражданскими учеными» . Астрономический журнал . 155 (2): 57. arXiv : 1801.03874 . Бибкод : 2018AJ....155...57C . дои : 10.3847/1538-3881/aa9be0 . ISSN 1538-3881 . S2CID 52971376 .
- ^ «HEC: Калькулятор экзопланет - Лаборатория обитаемости планет @ UPR Аресибо» . Архивировано из оригинала 5 сентября 2019 г. Проверено 10 февраля 2018 г.
- ^ Jump up to: а б с д и Лопес, Т.А.; Баррос, SCC; Сантерн, А.; Делей, М.; Адибекян В.; Альменара, Ж.-М.; Армстронг, диджей; Брюггер, Б.; Баррадо, Д.; Бэйлисс, Д.; Бойсе, И.; Бономо, AS; Буши, Ф.; Браун, DJA; Карли, Э.; Деманжон, О.; Дюмуск, X.; Диас, РФ; Фариа, Япония; Фигейра, П.; Фокселл, Э.; Джайлз, Х.; Эбрар, Г.; Ходжатпанах, С.; Кирк, Дж.; Лилло-Бокс, Дж.; Ловис, К.; Мусис, О.; да Нобрега, HJ; Нильсен, Л.Д.; Нил, Джей-Джей; Осборн, HP; Пепе, Ф.; Поллакко, Д.; Сантос, Северная Каролина; Соуза, СГ; Удри, С.; Виган, А.; Уитли, Пи Джей (01 ноября 2019 г.). «Характеристика экзопланеты в самой длинной известной резонансной цепочке: системе K2-138, замеченной HARPS». Астрономия и астрофизика . 631 : А90. arXiv : 1909.13527 . Бибкод : 2019A&A...631A..90L . дои : 10.1051/0004-6361/201936267 . ISSN 0004-6361 . S2CID 203593804 .
- ^ «Зоониверс» .
- ^ Jump up to: а б Харградус-Ульман, Кевин К.; Кристиансен, Джесси Л.; Чарди, Дэвид Р.; Кроссфилд, Ян Дж. М.; Перевязка, Кортни Д.; Ливингстон, Джон Х.; Волк, Кэтрин; Агол, Эрик; Барклай, Томас; Баренцен, Герт; Беннеке, Бьёрн; Горджиан, Варужан; Кристиансен, Мартти Х. (2021), «K2-138 g: Спитцер обнаружил шестую планету для системы гражданской науки», The Astronomical Journal , 161 (5): 219, arXiv : 2102.08978 , Bibcode : 2021AJ....161 ..219H , doi : 10.3847/1538-3881/abeab0 , S2CID 231951815
- ^ Харградус-Ульман, Кевин; Кристиансен, Джесси (январь 2019 г.). «K2-138 g: Спитцер обнаружил шестой субнептун для системы гражданской науки». Тезисы докладов о заседании Американского астрономического общества № 233 . 233 : 164.07. Бибкод : 2019AAS...23316407H .
- ^ «ААС — iPosterSessions.com» . aas233-aas.ipostersessions.com . Проверено 16 ноября 2019 г.
- ^ Jump up to: а б Акунья, Л.; Лопес, Т.А.; Морель, Т.; Делей, М.; Мусис, О.; Агишин, А.; Марк, Э.; Сантерн, А. (01 апреля 2022 г.). «Тенденции содержания воды в К2-138 и других маломассивных многопланетных системах» . Астрономия и астрофизика . 660 : А102. arXiv : 2201.11532 . Бибкод : 2022A&A...660A.102A . дои : 10.1051/0004-6361/202142374 . ISSN 0004-6361 .
- ^ «Программы АО-1 — Программа приглашенных наблюдателей CHEOPS — Космос» . www.cosmos.esa.int . Проверено 11 ноября 2019 г.
