ОСА-12б
![]() Сравнение размеров WASP-12b (справа) с Юпитером | |
Открытие | |
---|---|
Обнаружено | Кэмерон и др. ( СуперВАСП ) |
Сайт открытия | САО |
Дата открытия | апрель 2008 г. [1] |
Транзит | |
Орбитальные характеристики | |
0.0234 +0.000 56 −0,000 50 а.е. | |
Эксцентриситет | 0.049 ± 0.015 |
1,091 423 ± 0,000 003 д | |
Наклон | 83.37° +0.72° −0.64° |
−74° +13° −10° | |
Звезда | ОСА-12 |
Физические характеристики | |
1.900 +0.057 −0.055 , [2] Р Дж | |
Масса | 1.47 +0.076 −0.069 [2] М Дж |
Средняя плотность | 0,266 г / см 3 [2] |
3,004 ± 0,015 г [2] | |
Температура | 3128 +64 −68 К ( 2885 +64 −68 °С , 5225 +147 −155 ° F ) [3] |
WASP-12b — горячий Юпитер. [4] (класс внесолнечных планет ), вращающихся вокруг звезды WASP-12 , открытой в апреле 2008 года в ходе SuperWASP . планетарного транзитного исследования [5] [1] Планете требуется всего лишь немногим более одного земного дня, чтобы совершить оборот вокруг своей звезды, в отличие от примерно 365,25 дней, когда Земля обращается вокруг Солнца . Его расстояние от звезды (примерно 3,5 миллиона километров [2,2 миллиона миль ; 0,023 астрономических единицы ]) составляет всего расстояние Земли от Солнца с эксцентриситетом , таким же, как у Юпитера . Следовательно, она имеет одну из самых низких плотностей среди экзопланет («раздутых» потоком энергии от звезды). 3 декабря 2013 года учёные, работающие с телескопом «Хаббл» (HST), сообщили об обнаружении воды в атмосфере экзопланеты космическим . [6] [7] В июле 2014 года НАСА объявило об обнаружении очень сухих атмосфер на трех экзопланетах ( HD 189733b , HD 209458b , WASP-12b), вращающихся вокруг солнцеподобных звезд. [8]
В сентябре 2017 года исследователи, работающие над HST, объявили, что WASP-12b отражает лишь 6% света, падающего на его поверхность. В результате экзопланета была описана как «черная, как асфальт» и «черная как смоль». [9]
Характеристики
[ редактировать ]
Поскольку горячие экзопланеты Юпитера приливно заблокированы (т.е. одна и та же сторона всегда обращена к звезде-хозяину, точно так же, как одна и та же сторона Луны всегда обращена к Земле), существует большой поток тепла от сильно облученной освещенной стороны к более холодной темной стороне. . Считается, что это приводит к сильным ветрам, проносящимся по атмосфере планеты.
Тейлор Белл и Николас Коуэн отметили, что водород имеет тенденцию ионизироваться на дневной стороне. После перетекания на более холодную сторону на ветру он будет иметь тенденцию к рекомбинации в нейтральные атомы и, таким образом, усилит перенос тепла.
Планета находится так близко к своей звезде, что приливные силы искажают ее, придавая ей форму яйца и оттягивая атмосферу со скоростью около 10 −7 М Дж (около 189 квадриллионов тонн) в год. [10] Так называемый «приливный нагрев» и близость планеты к ее звезде в совокупности приводят к повышению температуры поверхности до более чем 2500 К (2200 °C).
20 мая 2010 года космический телескоп «Хаббл» заметил, что WASP-12b «поглощается» своей звездой. Ученые знали, что звезды могут поглощать планеты; однако это был первый раз, когда такое событие наблюдалось так ясно. НАСА подсчитало, что жизни планеты осталось 10 миллионов лет. [11]
Космический телескоп Хаббл наблюдал за планетой с помощью спектрографа космического происхождения (COS). Наблюдения подтвердили предсказания, опубликованные в журнале Nature в феврале 2009 года Шу-линем Ли из Пекинского университета. Атмосфера планеты раздулась и стала почти в три раза больше радиуса Юпитера, а сама планета имеет на 40% больше массы , чем Юпитер.
Орбита
[ редактировать ]Исследование 2012 года с использованием эффекта Росситера-Маклафлина показало, что орбита WASP-12b сильно смещена относительно экваториальной плоскости ее звезды на 59 градусов. +15
−20 °. [12]
Исследование 2019 года показало, что временной интервал между двумя транзитами сократился на 29 ± 2 мс в год с момента открытия в 2008 году. В 2020 году значение было обновлено до 32,53 ± 1,62 мс в год, в результате чего расчетное время жизни WASP-12b составило 2,90. ± 0,14 миллиона лет. [13] Исследование пришло к выводу, что орбита WASP-12b распадается в результате приливных взаимодействий между планетой и родительской звездой WASP-12 . Из-за этого распада орбитальный период сократится, и планета приблизится к родительской звезде, пока не станет частью звезды. Распад происходит намного быстрее, чем распад WASP-19b , который не показывает распад по текущим данным. [14] [15] В 2022 году скорость распада была уточнена до 29,81 ± 0,94 мс/год, что соответствует расчетному времени жизни 3,16 ± 0,10 млн лет назад . [16]
Содержание углерода
[ редактировать ]Данные, представленные в исследовании 2010 года, показывают, что WASP-12b имеет повышенное соотношение углерода и кислорода , значительно выше, чем у Солнца, что указывает на то, что это газовый гигант, богатый углеродом. Соответствующее наблюдениям соотношение C/O составляет около 1, а солнечное значение — 0,54. Соотношение C/O предполагает, что в звездной системе могли образоваться планеты, богатые углеродом. [17] Один из исследователей, стоящих за этим исследованием, заметил, что «с большим количеством углерода, чем кислорода, вы получите породы из чистого углерода, такие как алмаз или графит ». [18]
В опубликованном исследовании говорится: «Хотя богатые углеродом планеты-гиганты, такие как WASP-12b, не наблюдались, теория предсказывает множество составов твердых планет с преобладанием углерода. Например, на углеродных планетах земных размеров могут преобладать графитовые или алмазные недра. в отличие от силикатного состава Земли». [17] Эти замечания побудили средства массовой информации обратить внимание на эту историю. [19] некоторые даже называют WASP-12b « алмазной планетой ». [20]
Содержание углерода на планете находится в ее атмосфере в виде угарного газа и метана . Исследование опубликовано в журнале Nature . [21]
- WASP-12b и его звезда-хозяин WASP-12 (художественная концепция).
- Горячая, богатая углеродом планета WASP-12b и ее родительская звезда. (Цвет экзопланеты на момент замысла художника был неизвестен).
- WASP-12b и ее родительская звезда WASP-12 — с ИК-спектрами, показывающими присутствие различных химических молекул.
- Сравнение экзопланет « горячего Юпитера » — сверху слева направо внизу: WASP-12b, WASP-6b , WASP-31b , WASP-39b , HD 189733b , HAT-P-12b, WASP -17b , WASP-19b , HAT- P-1b и HD 209458b .
Кандидат в спутник
[ редактировать ]Российские астрономы, изучающие кривую изменения блеска планеты, наблюдали закономерное изменение света, которое может исходить от плазменного тора, окружающего как минимум одну экзолуну на орбите вокруг WASP-12b. [22] Этого не ожидается, поскольку ожидается, что горячие планеты типа Юпитера потеряют большие спутники в геологически короткие сроки. [23] Вместо этого рассматриваемый спутник может быть троянским телом . [24]
См. также
[ редактировать ]- TrES-2b , еще одна планета, поглощающая более 90% света.
- BPM 37093 — звезда, богатая углеродом.
- Широкоугольный поиск планет
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Московиц, Клара (16 октября 2008 г.). «Астрономы нашли самую горячую планету из когда-либо обнаруженных» . Новости НБК. Архивировано из оригинала 4 апреля 2024 года . Проверено 4 апреля 2024 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д Коллинз, Карен А; Килкопф, Джон Ф; Стассун, Кейван Г (2017). «Измерения изменения времени прохождения WASP-12b и Катара-1b: нет доказательств существования дополнительных планет» . Астрономический журнал . 153 (2): 78. arXiv : 1512.00464 . Бибкод : 2017AJ....153...78C . дои : 10.3847/1538-3881/153/2/78 . S2CID 55191644 .
- ^ Оуэнс, Найл; Де Муидж, Э.Дж. В.; Уотсон, Калифорния; Хутон, MJ (2021), «Фазовая кривая и анализ изменчивости WASP-12b с использованием фотометрии TESS», Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества: Letters , 503 : L38–L46, arXiv : 2102.00052 , doi : 10.1093/mnrasl/slab014
- ^ Старр, Мишель (23 апреля 2018 г.). «Астрономы только что обнаружили «горячий Юпитер», настолько темный, что он поглощает почти 99% света» . НаукаАлерт .
- ^ «Планеты ОСЫ» . СуперВАСП . 5 декабря 2013 года . Проверено 26 января 2016 г.
- ^ Персонал (3 декабря 2013 г.). «Хаббл отслеживает тонкие сигналы воды на туманных мирах» . НАСА . Проверено 4 декабря 2013 г.
- ^ Манделл, Ави М.; Хейнс, Кори; Синукофф, Эван; Мадхусудхан, Никку; Берроуз, Адам; Деминг, Дрейк (3 декабря 2013 г.). «Спектроскопия транзита экзопланеты с использованием WFC3: WASP-12 b, WASP-17 b и WASP-19 b». Астрофизический журнал . 779 (2): 128. arXiv : 1310.2949 . Бибкод : 2013ApJ...779..128M . дои : 10.1088/0004-637X/779/2/128 . S2CID 52997396 .
- ^ Харрингтон, доктор юридических наук; Виллард, Рэй (24 июля 2014 г.). «РЕЛИЗ 14-197 — Хаббл обнаружил три удивительно сухие экзопланеты» . НАСА . Проверено 25 июля 2014 г.
- ^ Уолл, Майк (18 сентября 2017 г.). «Адский мир WASP-12b темнее свежего асфальта в видимом свете, но раскаляется докрасна в инфракрасном диапазоне» . Научный американец . Проверено 19 сентября 2017 г.
- ^ Ли, Шу-линь; Миллер, Н.; Лин, Дуглас, Северная Каролина и Фортни, Джонатан Дж. (2010). «WASP-12b как вытянутая, раздутая и разрушенная планета в результате приливного рассеяния». Природа . 463 (7284): 1054–1056. arXiv : 1002.4608 . Бибкод : 2010Natur.463.1054L . дои : 10.1038/nature08715 . ПМИД 20182506 . S2CID 4414948 .
- ^ Хаббл обнаружил звезду, пожирающую планету nasa.gov. 20 мая 2010 г. Проверено 10 декабря 2010 г.
- ^ Альбрехт, Саймон; Винн, Джошуа Н.; Джонсон, Джон А.; Ховард, Эндрю В.; Марси, Джеффри В.; Батлер, Р. Пол; Арриагада, Памела; Крейн, Джеффри Д.; Шектман, Стивен А.; Томпсон, Ян Б.; Хирано, Теруюки; Бакос, Гаспар; Хартман, Джоэл Д. (2012), «Наклоны родительских звезд Горячего Юпитера: доказательства приливных взаимодействий и первичных смещений», The Astrophysical Journal , 757 (1): 18, arXiv : 1206.6105 , Bibcode : 2012ApJ...757.. .18A , doi : 10.1088/0004-637X/757/1/18 , S2CID 17174530
- ^ Тернер, Джейк Д.; Ридден-Харпер, Эндрю; Джаявардхана, Рэй (2021), «Спадающая орбита горячего Юпитера WASP-12b: подтверждение наблюдениями TESS», The Astronomical Journal , 161 (2): 72, arXiv : 2012.02211 , Bibcode : 2021AJ....161... 72Т , дои : 10.3847/1538-3881/abd178 , S2CID 227305717
- ^ оспланеты (26 ноября 2019 г.). «Орбита WASP-12b затухает» . Планеты ОСЫ . Проверено 1 января 2020 г.
- ^ Да, Сэмюэл В.; Винн, Джошуа Н.; Натсон, Хизер А.; Патра, Кишор К.; Виссапрагада, Шреяс; Чжан, Майкл М.; Холман, Мэтью Дж.; Шпорер, Ави; Райт, Джейсон Т. (20 ноября 2019 г.). «Орбита WASP-12b снижается» . Астрофизический журнал . 888 : Л5. arXiv : 1911.09131 . дои : 10.3847/2041-8213/ab5c16 . S2CID 208202070 .
- ^ Вонг, Ян; Шпорер, Ави; Виссапрагада, Шреяс; Греклек-МакКеон, Майкл; Натсон, Хизер А.; Винн, Джошуа Н.; Беннеке, Бьёрн (20 января 2022 г.). «TESS вновь рассматривает WASP-12: обновленная скорость распада орбиты и ограничения на изменчивость атмосферы» . Астрономический журнал . 163 (4): 175. arXiv : 2201.08370 . Бибкод : 2022AJ....163..175W . дои : 10.3847/1538-3881/ac5680 . S2CID 246063389 .
- ^ Перейти обратно: а б Мадхусудхан, Н.; Харрингтон, Дж.; Стивенсон, КБ; Нимейер, С.; Кампо, CJ; Уитли, Пи Джей; Деминг, Д.; Блечич, Дж.; Харди, РА; Похоть, NB; Андерсон, доктор медицинских наук; Коллиер-Камерон, А.; Бритт, CBT; Боуман, туалет; Хебб, Л.; Хеллиер, К.; Макстед, ПФЛ; Поллакко, Д.; Вест, Р.Г. (2010). «Высокое соотношение C/O и слабая тепловая инверсия в атмосфере экзопланеты WASP-12b». Природа . 469 (7328): 64–67. arXiv : 1012.1603 . Бибкод : 2011Природа.469...64М . дои : 10.1038/nature09602 . ПМИД 21150901 . S2CID 4415171 .
- ^ «Богатая углеродом планета: лучший друг девушки?» . Новости США и мировой отчет . 10 декабря 2010 г.
- ^ Лорианна Де Джорджио (10 декабря 2010 г.). «Богатая углеродом планета может содержать алмазы» . Торонто Стар .
- ^ «Алмазная планета, найденная астрономами Кильского университета» . Новости BBC онлайн . 9 декабря 2010 г.
- ^ Интальята, Кристофер (9 декабря 2010 г.). «Экзопланета наносит вред выбросам углерода» . Научный американец .
- ^ Российские астрономы впервые открыли луну возле экзопланеты (на русском языке) - «Изучение кривой изменения блеска WASP-12b принесло российским астрономам необычный результат: были обнаружены регулярные брызги. <...> Хотя пятна на Поверхность звезды также может вызывать подобные изменения блеска, наблюдаемые всплески очень схожи по продолжительности, профилю и амплитуде, что свидетельствует в пользу существования экзолуны».
- ^ Барнс, Джейсон В.; О'Брайен, ДП (2002). «Стабильность спутников вокруг близких внесолнечных планет-гигантов». Астрофизический журнал . 575 (2): 1087–1093. arXiv : astro-ph/0205035 . Бибкод : 2002ApJ...575.1087B . дои : 10.1086/341477 . S2CID 14508244 .
- ^ Кислякова, К.Г.; Пилат-Лохингер, Э.; Функ, Б.; Ламмер, Х.; Фоссати, Л.; Эггл, С.; Шварц, Р.; Буджада, МЮ; Еркаев, Н.В. (2016), «Об ультрафиолетовых аномалиях систем WASP-12 и HD 189733: троянские спутники как источник плазмы», Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества , 461 (1): 988–999, arXiv : 1605.02507 , Bibcode : 2016MNRAS.461..988K , doi : 10.1093/mnras/stw1110 , S2CID 119205132
Внешние ссылки
[ редактировать ] СМИ, связанные с WASP-12b, на Викискладе?