< Солнечный минимум оказался на удивление постоянным

HD 76920 b: самая эксцентричная планета у красного гиганта

Методом лучевых скоростей у красного гиганта HD 76920 обнаружена планета с массой ~4 масс Юпитера, эксцентриситет орбиты которой достигает величины 0.856!

---

Владислава Ананьева

В первое же десятилетие экзопланетных исследований стало ясно, что свойства планетных систем существенно зависят о массы родительской звезды. Планетные системы красных карликов заметно отличаются от планетных систем солнцеподобных звезд, а те – от систем звезд промежуточной массы (1.5-3 солнечных масс). В частности, выяснилось, что распространенность планет-гигантов быстро растет с увеличением массы звезды. Также оказалось, что планеты у звезд промежуточной массы в большинстве своем массивны и находятся на широких орбитах с малым эксцентриситетом.

Однако нет правил без исключений. 16 ноября 2017 года в Архиве электронных препринтов была опубликована статья, посвященная открытию у красного гиганта HD 76920 массивной планеты, эксцентриситет орбиты которой достигал 0.856 ± 0.009! В перицентре своей орбиты планета приближалась к фотосфере звезды на расстояние ~4 звездных радиусов, а в апоцентре улетала почти в 13 раз дальше. Открытие было сделано методом измерения лучевых скоростей с помощью спектрографа UCLES, установленного на 3.9-метровом Англо-Австралийском телескопе (AAT), CHIRON, установленного на 1.5-метровом телескопе обсерватории Сьерро Тололо, и FEROS, установленного на 2.2-метровом телескопе в Ла Силья. Всего было получено 37 замеров лучевой скорости звезды: 17 на UCLES, 12 на CHIRON и 8 на FEROS.

HD 76920 – красный (точнее, оранжевый) гигант спектрального класса K1 III, удаленный от нас на 184.8 ± 7.5 пк. Его масса оценивается в 1.17 ± 0.20 солнечных масс, радиус достигает 7.5 ± 0.6 солнечных радиусов, светимость в ~24 раза превышает светимость Солнца (другие авторы дают немного другое значение светимости – 21.7 солнечных). Возраст звезды составляет 7.1 млрд. лет.

Минимальная масса (параметр m sin i) планеты HD 76920 b достигает 3.93 ± 0.15 масс Юпитера. Планета вращается вокруг своей звезды по резко эксцентричной орбите на среднем расстоянии 1.15 ± 0.02 а.е. и делает один оборот за 415.4 ± 0.2 земных суток. Расстояние между планетой и звездой меняется от 0.165 а.е. в перицентре до 2.133 а.е. в апоцентре. Вероятность транзитной конфигурации для HD 76920 b достигает 10.3%, причем во время транзита (если он есть) планета будет находиться на расстоянии 0.342 а.е. от своей звезды. К сожалению, из-за большого размера звезды транзит будет мелким и ненаблюдаемым с Земли, сквозь атмосферу, однако его смогут обнаружить космические телескопы TESS и ChEOPS, чей запуск ожидается в 2018 году. 

Резко эксцентричная орбита HD 76920 b необычна, поскольку родительская звезда выглядит одиночной, и высокий эксцентриситет планеты нельзя объяснить механизмом Козаи-Лидова. Возможно, система претерпела эпизод планет-планетного рассеяния, в результате которого вторая планета перешла на высокую и тоже эксцентричную орбиту с большой полуосью 10-100 а.е. К сожалению, пока эту гипотезу проверить невозможно – планета на такой долгопериодической орбите находится за пределами возможности обнаружения современными RV-обзорами.

---