< США начнут строительство космической платформы на орбите Луны в 2022 году

В системе K2-141 открыта вторая планета

У звезды K2-141 (EPIC 246393474) открыта вторая планета и независимо подтверждено наличие первой – очень горячей суперземли на 6.7-часовой орбите.

---

Владислава Ананьева

Среди множества других удивительных открытий космический телескоп им. Кеплера обнаружил класс очень горячих железокаменных планет, вращающихся на расстоянии всего 2-3 звездных радиусов. Орбитальный период таких планет составляет несколько часов. Скорее всего, они лишены плотной атмосферы, а их дневные полушария представляют собой сплошной лавовый океан.

Одной из таких планет стала K2-141 b (EPIC 246393474 b), представленная в ноябре 2017 года. Орбитальный период этой горячей суперземли составляет всего 6.7 часов (0.28032 земных суток)! При радиусе ~1.5 радиусов Земли ее массу оценили в ~5.3 масс Земли, что привело к средней плотности 8.00 ^+1.83/_-1.45 г/куб.см.

12 января 2018 года в Архиве электронных препринтов появилась статья другого научного коллектива, независимо наблюдавшего звезду K2-141. Лука Малавольта (Luca Malavolta) из университета города Падова (Италия) и его коллеги уточнили параметры родительской звезды (в частности, она оказалась немного больше и горячее, чем было представлено ранее, а ее спектральный класс «изменился» с K7 V на K4 V), подтвердили наличие планеты b на 6.7-часовой орбите и уточнили ее параметры, а также открыли вторую планету, получившую наименование K2-141 c. 

Масса планеты b теперь оценивается в 5.08 ± 0.41 масс Земли, радиус – в 1.51 ± 0.05 радиусов Земли, а средняя плотность – в 8.2 ± 1.1 г/куб.см. Оценки, полученные группой Малавольты, находятся в прекрасном согласии с предыдущими оценками.

Внимательно изучая кривую блеска звезды K2-141, полученную «Кеплером», исследователи обнаружили в ней кроме транзитов планеты b дополнительные короткие транзитные сигналы V-образной формы, говорящие о возможных скользящих транзитах еще одной планеты. Орбитальный период нового кандидата составил 7.7485 ± 0.0002 земных суток, всего наблюдалось 9 транзитных событий. 

Для измерения массы обеих планет исследователи получили 44 замера лучевой скорости K2-141 с помощью спектрографа HARPS-N с точностью единичного замера 2.9 м/с. К сожалению, массу внешней планеты измерить не удалось, был получен только верхний предел в 7.4 масс Земли. Однако планета K2-141 c прошла процедуру валидации, вероятность ложного открытия авторы оценивают в 4.8·10^-4. Радиус внешней планеты также определен довольно плохо – в 7.0 ^+4.6/_-2.8 радиусов Земли. Скорее всего, ближе к истине нижняя оценка, и перед нами нептун или мини-нептун.

Интересно, что авторы нашли на кривой блеска вторичные минимумы планеты K2-141 b (ослабление общего блеска системы, когда планета заходит за звезду) глубиной 23 ± 4 ppm. Формально геометрическое альбедо планеты b оказалось равным 0.30 ± 0.06, однако при таких высоких температурах, какие ожидаются на ее дневном полушарии, необходимо учитывать ее собственное тепловое излучение. С учетом теплового излучения альбедо дневного полушария K2-141 b оказалось очень низким – 0.01 ^+0.05/_-0.01, температура подзвездной точки достигла 3000К, а средняя температура дневного полушария – 2400К. Эффективность переноса тепла на ночную сторону планеты очень низка, что должно приводить к сильным температурным контрастам. Однако для того, чтобы более-менее точно определить температуру ночного полушария, нужны наблюдения в ИК диапазоне.

В целом, система K2-141 b станет прекрасной целью для телескопа им. Джеймса Вебба.

Источник: https://arxiv.org/pdf/1801.03502.pdf

---