В Кассиопее обнаружена исключительная планетная система

HARPS-N, северная сестра-близнец известного охотника за планетами HARPS, спроектированная и построенная международным консорциумом во главе с исследователями из Женевского университета и установленная в Telescopio Nazionale Galileo на острове Ла-Пальма, только что представила исключительную планетную систему вокруг HD219134. . Звезда, карлик 5-й величины, немного более холодный и менее массивный, чем наше Солнце, настолько яркая, что мы можем проследить за ней невооруженным глазом с темного неба рядом с одной ногой W-образного созвездия Кассиопеи. круглый год в нашем северном полушарии. Кортеж планет состоит из трех в основном каменистых суперземлей и внешней гигантской планеты, конфигурация которой напоминает нашу Солнечную систему.

Супер-Земля с земной плотностью, обнаруженная наблюдениями Спитцера«Когда первые измерения лучевых скоростей HARPS-N показали наличие трехдневной планеты вокруг HD219134, мы немедленно попросили NASA указать время космического телескопа Spitzer», — объясняет улыбающийся Ати Моталеби, астроном из UNIGE и первый автор статьи, описывающей открытие появится в одном из ближайших выпусков журнала Astronomy. Журнал астрофизики. «Идея заключалась в том, чтобы проверить возможное прохождение планеты перед звездой, мини-затмение, которое позволило бы нам измерить размер планеты, — продолжает она, — для этого нам нужно было отправиться в космос. для достижения требуемой точности ". Удача благоволит смелым; HD219134b действительно проходит мимо звезды.

Это, безусловно, самая близкая из известных транзитных планет и, вероятно, останется одной из самых близких из когда-либо существовавших. Масса планеты, полученная из наземных лучевых скоростей, в сочетании с радиусом планеты, полученным из космических наблюдений с помощью Спитцера, дает среднюю плотность планеты. HD219134b в 4,5 раза массивнее Земли и в 1,6 раза больше, что охотники за планетами называют супер-Землей. Его средняя плотность близка к плотности Земли, что предполагает, возможно, аналогичный состав.

Две дополнительные суперземли и планета-гигантНо это еще не все!

Команда обнаружила еще три планеты с более длинным периодом в системе по лучевым скоростям HARPS-N. Во внутренних регионах планета, масса которой в 2,7 раза больше массы Земли, вращается вокруг HD219134 за 6,8 дней, а планета, масса которой в 8,7 раза больше массы Земли, находится на 46,8-дневной орбите.

Если случайно эти две планеты окажутся в компланарной конфигурации со своей третьей внутренней сестрой, как это часто наблюдается для компактных систем, вся семья могла бы находиться в транзите. На основе этой захватывающей перспективы уже были организованы будущие наблюдения для выявления потенциальных транзитов. «В частности, будущий спутник CHEOPS Европейского космического агентства (ESA), разработанный под руководством Швейцарии при активном участии UNIGE и Бернского университета, станет идеальным инструментом для таких наблюдений», — с энтузиазмом комментирует профессор Стефан Удри из Женевский университет, который далее добавляет, что «способность охарактеризовать три транзитных суперземли в одной яркой и тесной системе создаст несравнимые ограничения для моделей формирования и состава планет, в частности, для суперземель».

На этом история не заканчивается.В систему также входит гигантская планета (типа малого Сатурна) в 2,1 астрономических единиц, которая вращается вокруг звезды чуть более чем за 3 года.

Эта система, напоминающая нашу Солнечную систему с внутренними «маленькими» планетами и внешней газообразной планетой, несомненно, вызовет растущий интерес со стороны астрономического сообщества. Действительно, близость и яркость звезды делают эту систему наиболее подходящей для углубленной характеристики физических свойств планеты. Что касается атмосферных исследований, астрономы уже планируют наблюдения с помощью наземных спектрографов высокого разрешения и будущего космического телескопа NASA-ESA James Webb (JWST) с использованием методов спектроскопии пропускания; во время прохождения свет звезды пересекает атмосферу планеты на своем пути к наблюдателю, неся спектральную сигнатуру химических веществ, присутствующих в атмосфере.

Они даже мечтают о прямом изображении внешней планеты в системе с помощью наземных гигантских телескопов нового поколения, чрезвычайно больших телескопов, запланированных на следующее десятилетие.