55 Raka e

55 Raka e
exoplaneta

55 Raka e așa cum a fost imaginat de un artist
vedeta părinte
Stea 55 Cancer A
Constelaţie Rac de râu
ascensiunea dreaptă ( α ) 08 h  52 m  35,8 s
declinaţie ( δ ) +28° 19′ 51″
Amploarea aparentă ( m V ) 5,95
Distanţă 40,3 ± 0,4  St. ani
(12,3 ± 0,1  buc )
Clasa spectrală G8V
metalicitatea ([Fe/H]) 0,29
Vârstă 7,4–8,7  Ga
Elemente orbitale
Axa majoră ( a ) 0,01560 ± 0,00011 [1] a. e.
pericentru ( q ) 0,0129 a. e.
apocentrul ( Q ) 0,0183 u.a. e.
Excentricitate ( e ) 0,17 ± 0,04 [1]
Perioadă orbitală ( P ) 0,7365449 (± 0,000005) [1] d.
Starea de spirit ( i ) 83,4 ± 1,7°
argument periapsis ( ω ) 181±2 [1] °
timpul periapsis ( T0 ) _ 2.449.999,83643 ± 0,0001 [2] JD
Semi-amplitudinea fasciculului( K )
viteza stelei		 6,2 ± 0,2 [1] m/s
caracteristici fizice
Greutate ( m ) 0,027 ± 0,001 M J (8,63 ± 0,35 [3] M ⊕ )
Rază( r ) 0,179 ± 0,013 RJ ( 2,00 ± 0,14 [3 ] R ⊕ )
Densitate ( ρ ) 4,5-5,9 [4] [3 ] g / cm3
Temperatura ( T ) 5373 ± 9,7 K
Informații de deschidere
data deschiderii 30 august 2004
Descoperitor(i) McArthur şi colab.
Metoda de detectare Spectroscopie Doppler
Locația descoperirii Texas , SUA
starea deschiderii Publicat
Alte denumiri
55 Cancri Ae, HD 75732 e
 Fișiere media la Wikimedia Commons
Informații în Wikidata  ?

55 Cancer e sau Janssen [5]  este o exoplanetă ( super-Pământ ) situată în sistemul planetar al stelei asemănătoare soarelui 55 Rac A în sistemul binar 55 Rac (HD 75732). A fost descoperită în 2004 de către astrofizicienii americani folosind metoda spectroscopiei Doppler, iar în 2011, folosind telescopul orbital canadian MOST , au fost descoperite tranzite ale planetei 55 Cancer e pe discul stelei. Perioada de revoluție în jurul stelei este de 17 ore și 41 de minute [6] [7] , semiaxa majoră a orbitei este de 0,0157 UA. , excentricitatea orbitală ~0,06 [8] . Masa planetei, obținută prin măsurarea vitezelor radiale ale stelei părinte, s-a dovedit a fi de 8,63 ± 0,35 mase Pământului .

În februarie 2016, a fost anunțat că telescopul spațial Hubble a detectat hidrogen și heliu , prima dată când atmosfera unui super-Pământ a fost explorată cu succes [9] .

Titlu

În iulie 2014, Uniunea Astronomică Internațională a început procesul de atribuire a numelor proprii exoplanetelor și stelelor lor părinte [10] . Procesul a inclus nominalizări publice și votul pentru noi nume [10] . În decembrie 2015, IAU a anunțat că numele lui Janssen pentru 55 Cancer e a fost câștigător [11] . Numele câștigătorului a fost transmis de Asociația Regală a Țărilor de Jos pentru Meteorologie și Astronomie. Îl comemorează pe producătorul de ochelari și inventatorul telescopului Zacharias Janssen [11] .

Descoperire

La fel ca majoritatea exoplanetelor descoperite înaintea telescopului spațial Kepler , 55 Cancer e a fost detectat prin modificări ale vitezei radiale a stelei. Acest lucru a fost realizat prin măsurători sensibile ale spectrului Doppler al 55 Cancer A. Până când planeta a fost descoperită, se știa că alte trei planete orbitează în jurul stelei. După contabilizarea acestor planete, semnalul a rămas timp de aproximativ 2,8 zile, ceea ce poate fi explicat printr-o planetă cu o masă de cel puțin 8 mase Pământului pe o orbită foarte apropiată [12] . Aceleași măsurători au fost folosite pentru a confirma existența planetei nedeterminate 55 Cancer c . 55 Cancer e a fost una dintre primele exoplanete cu o masă comparabilă cu cea a lui Neptun care a fost descoperită. A fost anunțat simultan cu următorul Neptun fierbinte , Gliese 436 b , care orbitează în jurul piticii roșii Gliese 436 .

Tranzit

Pe 27 aprilie 2011, a fost anunțat un tranzit planetar bazat pe o monitorizare fotometrică aproape continuă de două săptămâni de către telescopul spațial MOST [13] . Tranzitele au loc cu o perioadă (0,74 zile) și o fază care a fost prezisă de Dawson și Fabriki [13] . Acesta este unul dintre puținele tranzite planetare care au fost confirmate în jurul unei stele cunoscute și a făcut posibilă studierea compoziției planetei [13] .

În noiembrie 2017, micul telescop spațial ASTERIA (Arcsecond Space Telescope Enabling Research in Astrophysics) din clasa CubeSat , lansat pe orbita Pământului de pe Stația Spațială Internațională, a înregistrat tranzitul planetei 55 Cancer e, diminuând lumina steaua părinte cu 0,04% [14 ] [15] [16] .

Orbită și masă

Metoda vitezei radiale folosită pentru a detecta 55 Cancer e oferă o masă minimă de 7,8 mase Pământului [17] , sau 48% din masa lui Neptun. Tranzitul arată că panta este de aproximativ 83,4 ± 1,7°, deci masa reală este aproape de minim.

Este foarte probabil ca planeta să fie în blocarea mareelor , ceea ce înseamnă o parte permanentă de zi și o parte permanentă de noapte [17] .

Cercetare

Studii mai detaliate ale planetei au fost efectuate la observarea tranzitului acesteia (trecerea pe discul unei stele). Observațiile cu ajutorul microsatelitului canadian MOST au permis oamenilor de știință să stabilească că în timpul trecerii planetei pe lângă stea, luminozitatea acesteia din urmă scade cu 0,02%. Aceste date au fost suficiente pentru a calcula diametrul planetei, care era de aproximativ 2,00 ± 0,14 din diametrul Pământului [18] .

Datele obținute în timpul tranzitului cu telescopul spațial în infraroșu Spitzer dau raza „super-Pământului” - 2,193 ± 0,14 Pământ, ceea ce coincide cu datele obținute de la MOST [19] .

În 2014, astronomii telescopului optic nordic de 2,5 metri , situat pe insula spaniolă Palma, au reușit să înregistreze trecerea super-Pământului 55 Cancer e în fața stelei 55 Cancer A , întunecând-o cu 0,05% pentru aproape două ore [20] .

Caracteristici

Conform datelor combinate obținute de telescoapele spațiale MOST și Spitzer , raza planetei este de 2,17 ± 0,10 din raza Pământului [21] . Masa corectată a planetei este egală cu 8,37 ± 0,38 din masa Pământului, ceea ce duce la o densitate medie mai mică decât cea a Pământului - 4,5 g/cm³ [4] .

Inițial, se credea că o astfel de rază și masă indică fie că planeta are o atmosferă puternică de hidrogen-heliu , fie că există o înveliș de apă [22] .

Studii ulterioare au arătat că planeta are întotdeauna o parte îndreptată spre steaua mamă, în timp ce cealaltă parte este întotdeauna în umbră . Partea planetei îndreptată spre stele este încălzită la +2400 °C, reprezentând un ocean continuu de lavă, pe partea de noapte temperatura este de +1100 °C [23] . O analiză a datelor de la telescopul în infraroșu Spitzer a arătat că nu există puncte deosebit de luminoase pe harta termică a 55 Cancer e, ceea ce înseamnă că suprafața sa nu este topită și că nu există „lacuri de lavă” pe ea, dar există un puternic atmosfera. Partea întunecată a lui 55 Cancer e s-a dovedit a fi cu doar 900° mai rece decât partea „însorită” [24] [25] .

În studiile din 2012 [4] , s-a presupus că 55 Cancer e conține o proporție mare de carbon în compoziția sa , care în adâncurile sale formează straturi groase de diverse modificări, de exemplu, grafit și diamant [26] . În același timp, există prea puțină apă în compoziția planetei. Cu toate acestea, lucrările din 2013 [27] [28] oferă estimări mai modeste ale conținutului de carbon din planetă.

Vulcanism

Diferențele mari de temperatură la suprafață la 55 Cancer e au fost atribuite unei posibile activități vulcanice , eliberând nori mari de praf care acoperă planeta și blochează degajările termice [29] [30] .

Note

  1. ↑ 1 2 3 4 5 Dawson; Fabrycky și colab. Planetele cu viteză radială de-aliasate. O nouă perioadă scurtă pentru Super-Earth 55 Cnc e  (engleză)  // The Astrophysical Journal  : journal. - Editura IOP , 2010. - 21 mai ( vol. 722 ). - P. 937-953 . - doi : 10.1088/0004-637X/722/1/937 . - Cod biblic . - arXiv : 1005.4050 .
  2. ↑ Fischer, D. A. și colab. Cinci planete care orbitează 55 Cancri   // Astrofizică . - Springer , 2007. - 23 decembrie ( vol. 675 ). - P. 790-801 . - doi : 10.1086/525512 . - Cod biblic . - arXiv : 0712.3917 .
  3. ↑ 1 2 3 Winn, JN et al. Un super pământ care tranzitează o stea cu ochiul liber  // Astronomie și astrofizică  . - EDP Sciences , 2008. - doi : 10.1088/2041-8205/737/1/L18 . - Cod biblic . - arXiv : 1104.5230 .
  4. ↑ 1 2 3 Nikku Madhusudhan (Yale Univ.), Kanani KM Lee (Yale University), Olivier Mousis (CNRS, Franța). Un posibil interior bogat în carbon în Super-Pământ 55 Cancri e  . Astrofizică (9 octombrie 2012). Preluat la 1 august 2013. Arhivat din original la 4 noiembrie 2015.
  5. ↑ Au fost lansate rezultatele finale ale votului public NameExoWorlds  . IAU (15 decembrie 2015). Preluat la 1 august 2016. Arhivat din original la 2 decembrie 2017.
  6. ↑ Spitzer detectează un Super-Pământ aburind care își eclipsează  steaua . NASA (26 septembrie 2011). Preluat la 1 august 2013. Arhivat din original la 30 august 2013.
  7. ↑ Joshua N. Winn, Jaymie M. Matthews, Rebekah I. Dawson, Daniel Fabrycky, Matthew J. Holman, Thomas Kallinger, Rainer Kuschnig, Dimitar Sasselov, Diana Dragomir, David B. Guenther, Anthony FJ Moffat, Jason F. Rowe, Slavek Rucinski, Werner W. Weiss. Un Super-Pământ care tranzitează o stea cu ochi liber  . Astrofizică (27 aprilie 2011). Preluat la 1 august 2013. Arhivat din original la 4 iunie 2014.
  8. ↑ Planeta 55 Cnc e . Enciclopedia planetelor extrasolare. Data accesului: 8 octombrie 2011. Arhivat din original pe 22 noiembrie 2012.
  9. ↑ Prima detectare a atmosferei supra-pământene  (ing.)  (link indisponibil) . phys.org. Preluat la 10 septembrie 2019. Arhivat din original la 17 iulie 2019.
  10. ↑ 1 2 NameExoWorlds: Un concurs mondial IAU pentru a numi exoplanetele și  stelele gazdă ale acestora . IAU . Preluat la 22 august 2019. Arhivat din original la 21 iunie 2019.
  11. ↑ 1 2 Au fost lansate rezultatele finale ale votului public NameExoWorlds  . IAU . Preluat la 22 august 2019. Arhivat din original la 2 decembrie 2017.
  12. ↑ Thomas E. Harrison, Stephane Udry, Diedre Queloz, Michel Mayor, Dominique Naef. Detectarea unei planete cu masă NEPTUN în sistemul $\rho^{1}$ Cancri folosind Telescopul Hobby-  Eberly . - 31-08-2004. - doi : 10.1086/425561 .
  13. ↑ 1 2 3 Joshua N. Winn, Jaymie M. Matthews, Rebekah I. Dawson, Daniel Fabrycky, Matthew J. Holman. UN SUPER-PĂMÂNT TRIZIT O STEA CU OCHIUL GOL  //  The Astrophysical Journal . - Editura IOP , 2011-7. — Vol. 737 , iss. 1 . — P.L18 . — ISSN 2041-8205 . - doi : 10.1088/2041-8205/737/1/L18 .
  14. ↑ Demonstrarea fotometriei de înaltă precizie cu un CubeSat: ASTERIA observations of 55 Cancri e Arhivat 3 iunie 2020 la Wayback Machine , 28 mai 2020
  15. ↑ Misiunea JPL bate record pentru cel mai mic satelit care detectează o exoplanetă , arhivată 3 iunie 2020 la Wayback Machine , 2 iunie 2020
  16. ↑ CubeSat ASTERIA a descoperit o planetă în afara sistemului nostru solar . Preluat la 6 iunie 2020. Arhivat din original la 6 iunie 2020.
  17. ↑ 1 2 Oozing Super-Earth : Images of Alien Planet 55 Cancri e  . space.com. Preluat la 22 august 2019. Arhivat din original la 17 iulie 2019.
  18. ↑ Astronomii au clarificat câteva informații despre exoplaneta cea mai apropiată de noi (link inaccesibil) . CyberSecurity.ru (4 mai 2011). Data accesului: 1 august 2013. Arhivat din original pe 2 mai 2013. 
  19. ↑ Kaspar von Braun, Tabetha S. Boyajian, Theo A. ten Brummelaar, Stephen R. Kane, Gerard T. van Belle, David R. Ciardi, Sean N. Raymond, Mercedes Lopez-Morales, Harold A. McAlister, Gail Schaefer, Stephen T. Ridgway, Laszlo Sturmann, Judit Sturmann, Russel White, Nils H. Turner, Chris Farrington, PJ Goldfinger. 55 Cancri: Parametri astrofizici stelari, o planetă în zona locuibilă și implicații pentru raza unui Super-Pământ în tranziție  . Astrofizică (6 iunie 2011). Preluat la 1 august 2013. Arhivat din original la 4 noiembrie 2015.
  20. ↑ Cu ajutorul unui telescop pe Pământ, a fost înregistrată trecerea unui super-Pământ în fața unei stele . Preluat la 2 decembrie 2019. Arhivat din original la 4 iunie 2019.
  21. ↑ Astronomii descoperă „planeta oceanică” . RIA Novosti (28 octombrie 2011). – „Planeta descoperită de astronomi în 2004 lângă una dintre stelele constelației Cancer s-ar putea dovedi a fi o adevărată „planetă-ocean” - proporția masei de apă de pe ea este de o mie de ori mai mare decât cea de pe Pământ, dar apa de acolo este în stare supercritică, medie între gaz și lichid”. Preluat la 1 august 2013. Arhivat din original la 30 august 2013.
  22. ↑ Lumea gigantică de apă descoperită lângă steaua 55 Rac . Cosmos-Journal (26 octombrie 2011). Preluat la 1 august 2013. Arhivat din original la 6 septembrie 2016.
  23. ↑ Harta exoplanetei stâncoase dezvăluie o lume de lavă, 2016. . Preluat la 2 decembrie 2019. Arhivat din original la 31 mai 2019.
  24. ↑ Lavă sau nu, exoplaneta 55 Cancri e probabil să aibă atmosferă (link indisponibil) . Consultat la 19 noiembrie 2017. Arhivat din original pe 20 noiembrie 2017.   16 noiembrie 2017
  25. ↑ „Planeta diamant” din constelația Rac are o atmosferă, spun oamenii de știință . Data accesului: 19 noiembrie 2017. Arhivat din original pe 17 noiembrie 2017.
  26. ↑ Super-Pământul din constelația Rac poate fi un diamant gigant . RIA Novosti (11 octombrie 2012). „O exoplanetă mare, stâncoasă, care orbitează în jurul stelei 55 Cnc din constelația Cancer, la 40 de ani lumină de Pământ, poate să nu fie o „super-Pământ” de apă, ci un diamant gigant, spun astronomii într-un articol publicat în Astrophysical Journal Letters. ” Preluat la 1 august 2013. Arhivat din original la 30 august 2013.
  27. ↑ Abundențe de carbon și oxigen în gazde exoplanete bogate în metale reci: un studiu de caz al raportului C/O de 55 Cancri . Preluat la 21 mai 2020. Arhivat din original la 18 februarie 2020.
  28. ↑ 55 Cancri e: Super-Hot Super-Earth . Preluat la 21 mai 2020. Arhivat din original la 4 mai 2020.
  29. ↑ Astronomii ar putea să fi găsit vulcani la 40 de ani lumină de Pământ (link indisponibil) . National Geographic News (6 mai 2015). Preluat la 22 august 2019. Arhivat din original la 22 august 2019. 
  30. ↑ Brice-Olivier Demory, Michael Gillon, Nikku Madhusudhan, Didier Queloz. Variabilitatea în supra-Pământ 55 Cnc e  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  . — Oxford University Press , 2016-01-01. — Vol. 455 . - P. 2018-2027 . — ISSN 0035-8711 . - doi : 10.1093/mnras/stv2239 . Arhivat din original pe 22 august 2019.

Link -uri

 Sistemul planetar 55 Rac
55 Cancri.png
Stele
planete
planetele din zona locuibilă sunt scrise cu caractere cursive
  •   exoplanetologie
  •   Astronomie