ГДж 1214 б
Открытие [1] | |
---|---|
Обнаружено | Дэвид Шарбонно и др. |
Сайт открытия | Обсерватория Фреда Лоуренса Уиппла |
Дата открытия | 16 декабря 2009 г. |
Транзит ( Проект MEarth ) | |
Обозначения | |
Энайпоша [2] | |
Орбитальные характеристики [3] | |
0,014 90 ± 0,000 26 а.е. | |
Эксцентриситет | <0,063 |
1,580 404 571 (42) г [4] | |
Наклон | 88.7° ± 0.1° |
Полуамплитуда | 14,36 ± 0,53 м/с |
Звезда | Оркария |
Физические характеристики | |
2.742 +0.050 −0.053 R 🜨 [3] | |
Масса | 8.17 ± 0.43 M 🜨 [3] |
Средняя плотность | 2.20 +0.17 −0,16 г/см 3 [3] |
10.65 +0.71 −0,67 м/с 2 [3] (1,09 г ) | |
19.31 +0.53 −0,54 км/с [3] | |
Альбедо | 0,51 ± 0,06 ( Бонд ) [5] |
Температура | 553 ± 9 К (280 ° C; 536 ° F, дневная сторона) [5] 437 ± 19 К (164 ° C; 327 ° F, ночная сторона) [5] |
GJ 1214 b (иногда Gliese 1214 b , [6] формально названный Энайпоша [2] ) — экзопланета , вращающаяся вокруг звезды GJ 1214 , и была открыта в декабре 2009 года. Ее родительская звезда находится на расстоянии 48 световых лет от Солнца , в созвездии Змееносца . По состоянию на 2017 год GJ 1214 b является наиболее вероятным кандидатом на роль планеты-океана . [1] [7] По этой причине ученые часто называют планету «водным миром». [8]
Это супер-Земля , то есть она больше Земли , но значительно меньше (по массе и радиусу), чем газовые гиганты Солнечной системы . После CoRoT-7b это была вторая суперземля, у которой были измерены как масса, так и радиус. [1] и является первой планетой нового класса с небольшими размерами и относительно низкой плотностью. [9] GJ 1214 b имеет большое значение еще и потому, что ее родительская звезда находится относительно близко к Солнцу и проходит транзитом через эту родительскую звезду, что позволяет изучать атмосферу планеты с помощью спектроскопических методов . [1]
В декабре 2013 года НАСА сообщило, что облака могли быть обнаружены в атмосфере GJ 1214 b . [10] [11] [12] [13]
Имя
[ редактировать ]В августе 2022 года эта планета и ее родительская звезда были включены в число 20 систем, которые будут названы третьим проектом NameExoWorlds . [14] Утвержденные названия, предложенные командой из Кении , были объявлены в июне 2023 года. GJ 1214 b названа Энайпоша , а ее звезда-хозяин названа Оркария , в честь слов Маа , обозначающих большой водоем и красную охру , что намекает на вероятную состав планеты и цвет звезды. [2]
Физические характеристики
[ редактировать ]Масса, радиус и температура
[ редактировать ]Радиус GJ 1214 b можно определить по степени затемнения, наблюдаемого, когда планета проходит перед своей родительской звездой, если смотреть с Земли, что дает радиус 2,742 +0,050.
−0.053 R 🜨 . [3] О массе планеты можно судить по чувствительным наблюдениям лучевой скорости родительской звезды, измеренной по небольшим смещениям звездных спектральных линий из-за эффекта Доплера . [1] что дает массу 8,17 ± 0,43 M 🜨 . [3] Зная массу и радиус планеты, можно рассчитать ее плотность. Посредством сравнения с теоретическими моделями плотность, в свою очередь, дает ограниченную, но очень полезную информацию о составе и структуре планеты. [1]
GJ 1214 b может быть холоднее, чем любая другая известная транзитная планета до открытия Kepler-16b в 2011 году миссией «Кеплер» . Считается, что ее равновесная температура находится в диапазоне 393–555 К (120–282 ° C; 248–539 ° F), в зависимости от того, какая часть излучения звезды отражается в космос . [1] [16]
Атмосфера
[ редактировать ]Из-за относительно небольшого размера родительской звезды GJ 1214 b можно проводить спектроскопические наблюдения во время транзитов планет. Сравнивая наблюдаемый спектр до и во время транзитов, можно сделать вывод о спектре планетарной атмосферы. В декабре 2010 года было опубликовано исследование, показывающее, что спектр в основном безликий в диапазоне длин волн 750–1000 нм. Поскольку толстая и безоблачная атмосфера, богатая водородом, могла бы дать обнаруживаемые спектральные особенности, такая атмосфера, по-видимому, исключена. Хотя явных признаков присутствия водяного пара или какой-либо другой молекулы обнаружено не было, авторы исследования полагают, что атмосфера планеты может состоять в основном из водяного пара. Другая возможность состоит в том, что там может быть толстый слой высоких облаков, поглощающий звездный свет. [17] Из-за предполагаемого возраста планетной системы и расчетной скорости гидродинамической утечки (потеря газов, которая имеет тенденцию истощать атмосферу компонентами с более высокой молекулярной массой) в 900 тонн в секунду, ученые приходят к выводу, что во время время жизни планеты и любой нынешней атмосферы не может быть первичным. [1] Утрата первичной атмосферы была косвенно подтверждена в 2020 году, поскольку в GJ 1214 b не было обнаружено гелия . [18] Однако к 2022 году гелий был обнаружен в атмосфере GJ 1214 b . [19]
Возможные композиции
[ редактировать ]известно очень мало Хотя о GJ 1214 b , высказывались предположения относительно его специфической природы и состава. На основе планетарных моделей [20] было высказано предположение, что GJ 1214 b имеет относительно толстую газовую оболочку. [9] что составляет около 5% массы планеты. [3] Можно предлагать структуры, предполагая разные составы, руководствуясь сценариями формирования и эволюции планеты. [9] GJ 1214 b может быть каменистой планетой с богатой водородом атмосферой, мини-Нептуном или планетой-океаном . [9] Если это водный мир , его можно было бы рассматривать как более крупную и горячую версию Юпитера галилеевой луны Европы . [9] Хотя ни один учёный не заявил, что считает GJ 1214 b планетой-океаном, если предположить, что GJ 1214 b является планетой-океаном, [20] т.е. предполагается, что внутренняя часть состоит в основном из водного ядра, окруженного большим количеством воды , пропорции общей массы, соответствующие массе и радиусу, составляют около 25% камня и 75% воды, покрытой толстой оболочкой из газов, таких как водород и гелий ( ок. 0,05% ). [1] [16] Водные планеты могли возникнуть в результате внутренней планетарной миграции и возникли как протопланеты , которые образовались из летучего богатого льдом материала за пределами снеговой линии , но так и не достигли массы, достаточной для аккреции больших количеств туманного газа H/He . [9] Из-за переменного давления на глубине модели водного мира включают «паровую, жидкую, сверхтекучую, лед высокого давления и плазменную фазы» воды. [9] Некоторая часть воды в твердой фазе может находиться в форме льда VII . [16]
Открытие
[ редактировать ]GJ 1214 b была впервые обнаружена в рамках проекта MEarth , который ищет небольшие падения яркости, которые могут возникнуть, когда вращающаяся планета ненадолго проходит перед своей родительской звездой. В начале 2009 года астрономы, руководившие проектом, заметили, что звезда GJ 1214, по-видимому, демонстрирует подобное снижение яркости. Затем они наблюдали за звездой более внимательно и подтвердили, что она тускнеет примерно на 1,5% каждые 1,58 дня. Затем были проведены последующие измерения лучевых скоростей с помощью спектрографа HARPS на ESO 3,6-метровом телескопе в Ла Силья, Чили ; эти измерения позволили предоставить независимые доказательства реальности существования планеты. была опубликована статья, в Затем в журнале Nature которой было объявлено о планете и даны оценки ее массы, радиуса и параметров орбиты. [1]
См. также
[ редактировать ]- КоРоТ-7б
- Глизе 581 c
- Глизе 581 д
- Глизе 876 д
- HD 149026 б
- Списки астрономических объектов
- МОА-2007-BLG-192Lb
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж Шарбонно, Дэвид; и др. (2009). «СуперЗемля, проходящая транзитом мимо ближайшей звезды малой массы» (PDF) . Природа . 462 (7275): 891–894. arXiv : 0912.3229 . Бибкод : 2009Natur.462..891C . дои : 10.1038/nature08679 . S2CID 4360404 .
- ^ Перейти обратно: а б с «Утвержденные имена в 2022 году» . имяexoworlds.iau.org . ИАУ . Проверено 7 июня 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я Клотье, Райан; Шарбонно, Дэвид; Деминг, Дрейк; Бонфилс, Ксавье; Астудильо-Дефру, Никола (2021). «Более точная масса GJ 1214 b и частота мультипланетных систем вокруг карликов средней М» . Астрономический журнал . 162 (5): 174. arXiv : 2107.14732 . Бибкод : 2021AJ....162..174C . дои : 10.3847/1538-3881/ac1584 . S2CID 236635146 .
- ^ Кокори, А.; и др. (14 февраля 2023 г.). «Проект ExoClock. III. 450 новых эфемерид экзопланет по данным наземных и космических наблюдений» . Серия дополнений к астрофизическому журналу . 265 (1) 4. arXiv : 2209.09673 . Бибкод : 2023ApJS..265....4K . дои : 10.3847/1538-4365/ac9da4 . Запись в каталоге Визиря
- ^ Перейти обратно: а б с Кемптон, Элиза М.-Р.; Чжан, Майкл; и др. (май 2023 г.). «Отражающая богатая металлами атмосфера GJ 1214b по фазовой кривой JWST». Природа . 620 (7972): 67–71. arXiv : 2305.06240 . дои : 10.1038/s41586-023-06159-5 .
- ^ Рейн, Ханно; и др. «Открытый каталог экзопланет – Глизе 1214 b » . Открыть каталог экзопланет . Проверено 2 января 2014 г.
- ^ Кучнер, Сигер; Иер-Маджумдер, М.; Милитцер, Калифорния (2007). «Отношения массы и радиуса твердых экзопланет» . Астрофизический журнал . 669 (2): 1279–1297. arXiv : 0707.2895 . Бибкод : 2007ApJ...669.1279S . дои : 10.1086/521346 . S2CID 8369390 .
- ^ «10 реальных планет, которые более странны, чем научная фантастика» . iflscience.com . Проверено 13 июня 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Роджерс, Луизиана; Сигер, С. (2010). «Три возможных происхождения газового слоя на GJ 1214 b ». Астрофизический журнал (аннотация). 716 (2): 1208–1216. arXiv : 0912.3243 . Бибкод : 2010ApJ...716.1208R . дои : 10.1088/0004-637X/716/2/1208 . S2CID 15288792 .
- ^ Харрингтон, доктор юридических наук; Уивер, Донна; Виллард, Рэй (31 декабря 2013 г.). «Выпуск 13-383 – Хаббл НАСА видит облачные супермиры с вероятностью появления новых облаков» . НАСА . Проверено 1 января 2014 г.
- ^ Моисей, Джулианна (1 января 2014 г.). «Внесолнечные планеты: облачно, возможны пылевые комки». Природа . 505 (7481): 31–32. Бибкод : 2014Natur.505...31M . дои : 10.1038/505031а . ПМИД 24380949 . S2CID 4408861 .
- ^ Натсон, Хизер; и др. (1 января 2014 г.). «Безликий спектр пропускания экзопланеты GJ 436b массы Нептуна». Природа . 505 (7481): 66–68. arXiv : 1401.3350 . Бибкод : 2014Природа.505...66К . дои : 10.1038/nature12887 . ПМИД 24380953 . S2CID 4454617 .
- ^ Крейдберг, Лаура; и др. (1 января 2014 г.). «Облака в атмосфере экзопланеты-суперземли GJ 1214 b ». Природа . 505 (7481): 69–72. arXiv : 1401.0022 . Бибкод : 2014Природа.505...69К . дои : 10.1038/nature12888 . ПМИД 24380954 . S2CID 4447642 .
- ^ «Список экзомиров 2022» . имяexoworlds.iau.org . ИАУ . 8 августа 2022 г. Проверено 27 августа 2022 г.
- ^ Бреннан, Пэт (10 мая 2023 г.). «Уэбб из НАСА внимательно присмотрелся к загадочной планете» . НАСА . Проверено 10 мая 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Агилар, Дэвид А. (16 декабря 2009 г.). «Астрономы нашли супер-Землю, используя любительские, готовые технологии» . Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики . Проверено 16 декабря 2009 г.
- ^ Бин, Джейкоб Л.; Кемптон, Элиза Миллер-Риччи; Хомейер, Дерек (2010). «Наземный спектр передачи суперземной экзопланеты GJ 1214 b ». Природа . 468 (7324): 669–672. arXiv : 1012.0331 . Бибкод : 2010Natur.468..669B . дои : 10.1038/nature09596 . ПМИД 21124452 . S2CID 4412196 .
- ^ Каспер, Дэвид; Бин, Джейкоб Л.; Оклопчич, Антония; Мальский, Исаак; Кемптон, Элиза М.-Р.; Дезерт, Жан-Мишель; Роджерс, Лесли А.; Мэнсфилд, Меган (2020). «Необнаружение гелия в верхних атмосферах трех субнептуновых экзопланет» . Астрономический журнал . 160 (6): 258. arXiv : 2007.12968 . дои : 10.3847/1538-3881/abbee6 . S2CID 220793801 .
- ^ Орелл-Мигель, Дж.; Мургас, Ф.; Палле, Э.; Лампон, М.; Лопес-Пуэртас, М.; Санс-Форкада, Дж.; Нагель, Э.; Каминский, А.; Касасаяс-Баррис, Н.; Нортманн, Л.; Люке, Р.; Молавердихани, К.; Седагати, Э.; Кабальеро, Дж.А.; Амадо, ПиДжей; Бергонд, Г.; Чесла, С.; Хатцес, АП; Хеннинг, Т.; Халафинежад, С.; Монтес, Д.; Морелло, Дж.; Квирренбах, А.; Райнерс, А.; Рибас, И.; Санчес-Лопес, А.; Швейцер, А.; Стангрет, М.; Ян, Ф.; Сапатеро Осорио, MR (2022 г.). «Предварительное обнаружение He I в атмосфере GJ 1214 b ». Астрономия и астрофизика . 659 : А55. arXiv : 2201.11120 . дои : 10.1051/0004-6361/202142455 . S2CID 246285597 .
- ^ Перейти обратно: а б Сигер, С.; Кушнер, М.; Иер-Маджумдер, Калифорния; Милицер, Б. (2007). «Отношения массы и радиуса твердых экзопланет» . Астрофизический журнал . 669 (2): 1279–1297. arXiv : 0707.2895 . Бибкод : 2007ApJ...669.1279S . дои : 10.1086/521346 . S2CID 8369390 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]СМИ, связанные с GJ 1214 b, на Викискладе?
- «Астрономы обнаружили мир с плотной, негостеприимной атмосферой и ледяным сердцем» (Пресс-релиз). Европейская южная обсерватория (ESO). 16 декабря 2009 года . Проверено 10 мая 2023 г.
- «Проект МЭЗ» . Архивировано из оригинала 7 апреля 2012 года.
- «Хаббл открывает новый класс планет» (Пресс-релиз). Балтимор, Мэриленд: Научный институт космического телескопа (STScI).
- «Астрономы заявили о существовании нового класса планет: «водного мира» с плотной, насыщенной паром атмосферой» . Новости Би-би-си . Британская радиовещательная корпорация .
- «Обновленная информация об атмосфере супер-Земли GJ 1214 b » . Астробиты . 28 ноября 2011 г. Архивировано из оригинала 17 мая 2012 г.