Beta Painter b

Beta Painter b
eksoplaneetta

Exoplanet Beta Painter b taiteilijan kuvaamana. Kuvassa on jäljellä oleva kiekko tähden ympärillä.
vanhempi tähti
Tähti Beta Painter
tähdistö Taidemaalari
oikea ylösnousemus ( α ) 5 h  47 m  17,1 s
deklinaatio ( δ ) −51° 03′ 59″
Näennäinen suuruus ( m V ) 3,861
Etäisyys 63,4 ± 0,1  St. vuotta
(19,44±,05  kpl )
Spektriluokka A6V [1]
Paino ( m ) 1.75+0,18
−0,17
[2  ] M☉
Säde ( r ) 1,8 [3]  R
Lämpötila ( T ) 8052 [1]  K
metallisuus ([Fe/H]) 0,06 [1]
Ikä 0,012+0,008
−0,004
[4]  miljardia vuotta
Havaittu sijainti
tähteen nähden
Kulmaetäisyys ( ρ ) 450 sekunnin tuhannesosaa
Projektioetäisyys( d )
kuvatasolla _
9 [5]  a. e.
Orbitaaliset elementit
Pääakseli ( a ) 9.2+0,4
−1,5
a. e.
Epäkeskisyys ( e ) 0,103 ± 0,003 [8] [9] [10]
Kiertojakso ( P ) 7890 ± 1000 päivää
(21,6 ± 2,7 litraa )
Mieliala ( minä ) 89,01 ± 0,36°
periapsis argumentti ( ω ) 199,3±2,8° [11] [9] [10]
fyysiset ominaisuudet
Paino ( m ) 7+4
−3
[6 ] MJ
Säde( r ) 1,65 [6 ] RJ
Säteilyvuo
tähdestä( E )
0,119 [7]
Lämpötila ( T ) 1600 K [6] K
Avaustiedot
avauspäivämäärä 18. marraskuuta 2008
Löytäjä(t) Lagrange et ai.
Havaitsemismenetelmä Suora havaintomenetelmä
Löytöpaikka Erittäin suuri teleskooppi
avaustila Vahvistettu
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa
Tietoja Wikidatasta  ?

Beta Pictoris b (tunnetaan myös nimellä β Pic b ) on eksoplaneetta , joka kiertää nuorta pääsarjatähteä Beta Pictoris , joka sijaitsee noin 63 valovuoden (19,4 parsek eli 5,986214⋅10 14 km ) päässä Maasta Pictoruksen tähdistössä . Vuodesta 2017 lähtien se on ainoa tunnettu planeetta Beta Pictoris -järjestelmässä.

Äititähti

Planeetta kiertää A6 spektriluokan Beta Piktorsa -tähteä . Tähden massa on 1,75 auringon massaa ja säde 1,8 auringon massaa . Pinnan lämpötila on 8056 K ja iän arvioidaan olevan 12 miljoonaa vuotta (vertailun vuoksi Auringon ikä on noin 4,6 miljardia vuotta [12] pintalämpötilassa 5778 K [13] ). Tähdellä on hieman lisääntynyt metallisuus , sen Fe/H -suhde on 0,06 eli 112 % Auringon metallisuudesta [1] . Beta Pictoriksen kirkkaus on 8,7 kertaa Auringon valoisuus .

Beta Pictoriksen näennäinen tähtien magnitudi on +3,861 m , tähti voidaan nähdä paljaalla silmällä.

Ominaisuudet

Beta Pictoris b on super-Jupiter , eli eksoplaneetta, jonka säde ja massa on suurempi kuin Jupiter. Planeetan lämpötila on noin 1600 K , mikä johtuu todennäköisesti sen pölyisestä ilmakehästä ja massasta (normaaliolosuhteissa sen pitäisi olla paljon kylmempää). Sen massa on 11 ± 2 Jupiterin massaa [14] [15] ja sen säde on noin 1,65 Jupiterin sädettä . Planeetta saa 11 % tähdestä tulevasta säteilymäärästä , jonka Maa saa Auringosta [7] .

Orbit

Beta Pictoris b:llä kestää 21 vuotta kiertää tähtensä 9,2 AU:n etäisyydellä. (suunnilleen kuten Saturnuksella , joka sijaitsee 9,55 AU:n etäisyydellä Auringosta) melkein jäännöskiekon tasossa , joka on myös tähdessä, pienellä epäkeskeisyydellä.

Vuonna 2014 Beta Pictoris b:n pyörimisjakso oman akselinsa ympäri laskettiin planeetan ilmakehän hiilimonoksidin absorptioviivan Doppler-siirtymästä. Tämä tekee siitä vuodesta 2015 lähtien ensimmäisen eksoplaneetan, jonka päivittäinen kiertoaika on mitattu.

Pyörimisjaksoksi on määritetty 8,1 tuntia/kierros, joten planeetta on nopeimmin pyörivä tunnettu [16] [17] [18] . Sen kiertoaika on lyhyempi kuin 10 tunnin Jupiter-päivä.

Vuonna 2015 Gemini-observatorion Gemini Planet Imager -kameralla ottamista suorista otoksista Beta Painter b :stä kahden vuoden aikana tehtiin lyhyt video, joka esitti tähteensä kiertävän planeetan aikasyötön [19] . Planeetta saattoi aiheuttaa vuonna 1981 havaitun kauttakulkutapahtuman .

Löytöhistoria

Planeetan löysi 18. marraskuuta 2008 A.-M.:n johtama ryhmä. Lagrange ja D. Ehrenreich Grenoble Astrophysics Laboratorysta (LAOG) käyttäen VLT -teleskoopin NACO-instrumenttia Cerro Paranalissa, Pohjois- Chilessä [20] . Planeetta löydettiin suoralla havainnolla käyttäen tekniikkaa, jossa vertailutähden valo suljettiin pois. Planeetan kuva otettiin vuonna 2003, mutta planeettaa ei löydetty ensimmäisen tietojenkäsittelyn jälkeen. Tietojen uudelleenkäsittely vuonna 2008 nykyaikaisilla kuvantamistyökaluilla osoitti himmeän pistelähteen olemassaolon , joka tunnistettiin myöhemmin planeettaksi.

Lisätutkimukset

Vuoden 2009 lopulla ja vuoden 2010 alussa samalla instrumentilla tehdyt seurantahavainnot varmistivat ja vahvistivat planeetan löydön, mutta tähden vastakkaisella puolella. Nämä tulokset julkaistiin Science -lehdessä [21] , ja ne edustavat tähteään lähinnä olevaa planeettaa suoraan havaituista planeetoista. Vuoden 2010 lopulla ja 2011 alussa tehdyt havainnot antoivat tutkijoille mahdollisuuden asettaa planeetan kiertoradan kaltevuuskulmaksi 88,5 astetta, melkein päiväntasaajan tasossa. Planeetan sijainnin on määritetty olevan kierretty noin 3,5-4 astetta järjestelmän päälevyyn nähden, mikä osoittaa, että planeetta on linjassa Beta Painter -järjestelmän vääntyneen sisälevyn kanssa [5] .

Ensimmäinen tutkimus energian jakautumisesta planeetan spektrillä julkaistiin heinäkuussa 2013 [22] . Tutkimus osoitti huippuja 1,265, 1,66, 2,18, 3,80, 4,05 ja 4,78  µm , mikä osoittaa, että planeetalla on erittäin pölyinen tai pilvinen ilmakehä. Jakauma on samanlainen kuin nuorella L-luokan ruskealla kääpiöllä , mutta sen pintapaino on alentunut. Tehokas lämpötila rajoitettiin 1700 asteeseen+100
-100
K
ja pintapaino aina log g = 4,0 asti+0,5
-0,5
. Toinen tutkimus, joka julkaistiin syyskuussa 2013 [6] ja joka osoitti uuden piikin olemassaolon 3,1 µm:ssä, sekä aiempien tietojen uudelleenkäsittely, suoritettiin Gemini Observatoriossa. Planeetan ylimääräinen säteily keski-infrapuna-alueella, 3,1 µm, osoitettiin verrattuna nuorten L-kääpiöiden malleihin. Mallit, joissa oli pieniä pölyhiukkasia ja paksuja pilviä, osoittivat parhaan yhteensopivuuden spektrin havaitun jakauman kanssa. Tehollinen lämpötila on rajoitettu 1600 asteeseen+50
-25
K
ja pintapaino aina log g:ään asti = 3,8+0,02
−0,02
. Tämä vastaa planeetan sädettä 1,65 Jupiterin sädettä ja osoittaa, että Beta Pictoris b saattaa olla nuorempi kuin sen tähti (muodostettu 5 miljoonaa vuotta sitten). Beta Pictoriksen, kuten aurinkokunnan Auringon, pyörimisakseli osoittautui melkein kohtisuoraksi planeetansa kiertoradalle ja protoplaneettalevylle, ja se poikkesi niistä vain 3-5 ° [23] .

Katso myös

Muistiinpanot

  1. 1 2 3 4 Gray, RO et al. Avustukset Nearby Stars (NSStars) -projektiin: M0:aa aikaisempien tähtien spektroskopia 40 pc:n sisällä—The Southern Sample  //  The Astronomical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 2006. - Voi. 132 , nro. 1 . - s. 161-170 . - doi : 10.1086/504637 . - . - arXiv : astro-ph/0603770 .
  2. Beta Picb . NASA Exoplanet -arkisto . Haettu 27. elokuuta 2016. Arkistoitu alkuperäisestä 21. maaliskuuta 2017.
  3. Kervella, P. (2003). "VINCI/VLTI-havainnot pääsarjan tähdistä" . Teoksessa A. K. Dupree; A.O. Benz. Kansainvälisen tähtitieteellisen liiton 219. symposiumin aineisto . IAUS 219: Tähdet aurinkoina: aktiivisuus, evoluutio ja planeetat. Sydney, Australia: Astronomical Society of the Pacific. s. 80 . Haettu 2008-09-07 . Arkistoitu 14. joulukuuta 2019 Wayback Machinessa
  4. Zuckerman, B. et ai. The? Pictoris Moving Group  (englanniksi)  // The Astrophysical Journal . - IOP Publishing , 2001. - Voi. 562 , no. 1 . -P.L87 - L90 . - doi : 10.1086/337968 . - .
  5. 1 2 Chauvin, G.; Lagrange, A.-M.; Beust, H.; Bonnefoy, M.; Boccaletti, A.; Apai, D.; Allard, F.; Ehrenreich, D.; Girard, JHV; Mouillet, D.; Rouan, D. ? Pictoris b giant planet  (englanniksi)  // Astronomy and Astrophysics  : Journal. - EDP Sciences , 2012. - Voi. 542 . — P. A41 . — ISSN 0004-6361 . - doi : 10.1051/0004-6361/201118346 . - . - arXiv : 1202.2655 .
  6. 1 2 3 4 Currie, Thayne; Burrows, Adam; Madhusudhan, Nikku; Fukagawa, Misato; Girard, Julien H.; Dawson, Rebekah; Murray-Clay, Ruth; Kenyon, Scott; Kuchner, Marc; Matsumura, Soko; Jayawardhana, Ray ; Chambers, John; Bromley, Ben. Yhdistetty erittäin suuri teleskooppi ja kaksoset tutkimus suoraan kuvatun planeetan ilmakehästä, ? Pictoris b  (englanti)  // The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 2013. - Voi. 776 , no. 1 . - s. 15 . — ISSN 0004-637X . - doi : 10.1088/0004-637X/776/1/15 . - . - arXiv : 1306.0610 .
  7. 1 2 {title} .
  8. Nowak M., Lacour S. , A.-M. Lagrange, Rubini P., Wang J. , Stolker T. , Abuter R., Asensio-Torres R., Bauböck M., Benisty M. et ai. Suora vahvistus säteittäisen nopeuden planeetalta β Pictoris c  (englanniksi) // Astron. Astrofia. / T. Forveille - EDP Sciences , 2020. - Vol. 642.-P. L2. — ISSN 0004-6361 ; 0365-0138 ; 1432-0746 ; 1286-4846 - doi:10.1051/0004-6361/202039039 - arXiv:2010.04442
  9. 1 2 Encyclopedia of Extrasolar Planets  (englanniksi) - 1995.
  10. 1 2 Lacour S., Wang J. J., Rodet L., Nowak M., Shangguan J., Beust H., A.-M. Lagrange, Abuter R., Amorim A. , Asensio-Torres R. et ai. Beta Pictoris c:n massa Beta Pictoris b -kiertoliikkeestä - doi:10.1051/0004-6361/202141889 - arXiv:2109.10671
  11. Vandal T., Rameau J. , Doyon R. β Pictoris -planeettajärjestelmän dynaamiset massaarviot Gaussin prosessin avulla tähtiaktiivisuusmallinnuksen avulla  // Astron . J. / J. G. III , E. Vishniac - NYC : IOP Publishing , American Astronomical Society , University of Chicago Press , AIP , 2020. - Voi. 160, Iss. 5. - s. 243. - ISSN 0004-6256 ; 1538-3881 - doi:10.3847/1538-3881/ABBA30 - arXiv:2009.09276
  12. Fraser Cain. Kuinka vanha aurinko on? . Universe Today (16. syyskuuta 2008). Haettu 19. helmikuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 9. elokuuta 2012.
  13. Fraser Cain. Auringon lämpötila . Universe Today (15. syyskuuta 2008). Haettu 19. helmikuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 3. maaliskuuta 2011.
  14. Nuoren planeetan Beta Pictoris b massa sen isäntätähden astrometrisen liikkeen kautta Arkistoitu 31. toukokuuta 2019 Wayback Machinessa , 20. elokuuta 2018
  15. Pictorin tähdistöstä peräisin oleva eksoplaneetta painaa yhtä paljon kuin yksitoista Jupiteria . Haettu 2. syyskuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 2. syyskuuta 2018.
  16. Exoplaneetan päivän pituus mitattuna ensimmäistä kertaa / VLT mittaa Beta Pictoris b:n spinin (30. huhtikuuta 2014). Haettu 2. joulukuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 14. kesäkuuta 2018.
  17. Cowen, R. Ensimmäinen pyörivä eksoplaneetta   // Luonto . - 2014 - 30. huhtikuuta. - doi : 10.1038/luonto.2014.15132 .
  18. Snellen, IAG; Brandl, B.R.; De Kok, RJ; Brogi, M.; Birkby, J.; Schwarz, H. Nuoren aurinkoplaneetan ??Pictoris?b:n nopea pyöriminen  (englanniksi)  // Nature : Journal. - 2014. - Vol. 509 , no. 7498 . - s. 63-65 . - doi : 10.1038/luonto13253 . — . - arXiv : 1404.7506 . — PMID 24784216 .
  19. Nyt tähtitiede Katselemassa eksoplaneettaa liikkeessä kaukaisen tähden ympärillä | Tähtitiede nyt . Haettu 29. syyskuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 3. lokakuuta 2015.
  20. Lagrange, A.-M.; Gratador, D.; Chauvin, G.; Fusco, T.; Ehrenreich, D.; Mouillet, D.; Rousset, G.; Rouan, D.; Allard, F.; Gendron, E.; Charton, J.; Mugnier, L.; Rabou, P.; Montri, J.; Lacombe, F. Todennäköinen jättiläisplaneetta kuvattuna ? Pictoris-levy  (englanniksi)  // Astronomy and Astrophysics  : Journal. - EDP Sciences , 2009. - Voi. 493 , no. 2 . - P.L21-L25 . — ISSN 0004-6361 . - doi : 10.1051/0004-6361:200811325 . - . - arXiv : 0811.3583 .
  21. Lagrange, A.-M.; Bonnefoy, M.; Chauvin, G.; Apai, D.; Ehrenreich, D.; Boccaletti, A.; Gratador, D.; Rouan, D.; Mouillet, D.; Lacour, S.; Kasper, M. Jättimäinen planeetta kuvattuna nuoren tähden Pictoriksen levyssä  //  Tiede : lehti. - 2010. - Vol. 329 , no. 5987 . - s. 57-59 . — ISSN 0036-8075 . - doi : 10.1126/tiede.1187187 . - . - arXiv : 1006.3314 . — PMID 20538914 .
  22. Bonnefoy, M.; Boccaletti, A.; Lagrange, A.-M.; Allard, F.; Mordasini, C.; Beust, H.; Chauvin, G.; Girard, JHV; Homeier, D.; Apai, D.; Lacour, S.; Rouan, D. Pictoris b:n lähi-infrapunaspektrienergian jakautuminen  (englanniksi)  // Astronomy and Astrophysics  : Journal. - EDP Sciences , 2013. - Voi. 555 . — P. A107 . — ISSN 0004-6361 . - doi : 10.1051/0004-6361/201220838 . - . - arXiv : 1302.1160 .
  23. β Pictoris -planeettajärjestelmän pyörimiskiertoradan kohdistus Arkistoitu 3. heinäkuuta 2020 Wayback Machinessa , 2020