| GJ 504b | |
|---|---|
| exoplaneta | |
| GJ 504 și GJ 504 b. Combinație de imagini realizate de telescopul Subaru în două regiuni din domeniul infraroșu apropiat. Portocaliul indică radiația cu o lungime de undă de aproximativ 1,6 microni, iar albastru - aproximativ 1,2 microni (imagini făcute în mai 2011 și, respectiv, aprilie 2012) | |
| vedeta părinte | |
| Stea | 59 Fecioară |
| Constelaţie | Fecioara |
| ascensiunea dreaptă ( α ) | 13 h 16 m 47,0 s |
| declinaţie ( δ ) | +09° 25′ 27″ |
| Amploarea aparentă ( m V ) | 5,191 ± 0,005 [1] |
| Distanţă |
57,27 ± 0,26 St. ani (17,56 ± 0,08 [2] buc ) |
| Clasa spectrală | G0V [2] |
| Greutate ( m ) |
1,22 ± 0,08 [2] , 1,16 ± 0,05 [1] M ☉ |
| Rază ( r ) | 1,36 ± 0,04 [1] R ☉ |
| Temperatura ( T ) | 6205 ± 20 [3] K |
| Vârstă |
0,160+0,35 −0,06[2] , 4.5+2,0 -1,5[1] sau 2.5+1,0 −0,7[3] miliarde de ani |
| Poziția observată în raport cu steaua Epoca 2012 12 aprilie |
|
| Distanța unghiulară ( ρ ) | 2487 ± 8 miimi de secundă |
| Unghiul de poziție ( θ ) | 326,54 ± 0,18° |
| Distanța de proiecție( d ) pe planul imaginii |
43,5 a. e. |
| Elemente orbitale | |
| Era orbitală | 12 aprilie 2012 |
| Unghiul de poziție ( φ ) | 326,54 ± 0,18° |
| Axa majoră ( a ) | 6 507 507 375 450 m [5] [6] |
| caracteristici fizice | |
| Greutate ( m ) |
4.0+4,5 −1,0[2] sau 20-30 [4] M J |
| Rază( r ) | 0,96±0,07 [4] R J |
| Accelerează St. toamna ( g ) |
50-200 [2] , < 60 [4] g |
| Temperatura ( T ) | 544±10 [4] K |
| Informații de deschidere | |
| data deschiderii | 2013 |
| Descoperitor(i) | Masayuki Kutsuhara și alții. |
| Metoda de detectare | observare directa |
| Locația descoperirii | „ Subaru ”, Mauna Kea , Hawaii , SUA |
| starea deschiderii | Publicat |
| Alte denumiri | |
| 59 Fecioara b | |
| Informații în Wikidata ? | |
GJ 504 b este o exoplanetă ( gigant gazoasă ) sau pitică maro [3] din constelația Fecioarei , la o distanță de 57 de ani lumină de Pământ. Orbitează în jurul stelei 59 Fecioară ( GJ 504 ) [7] , care este un analog al Soarelui. Obiectul a fost descoperit în 2011 prin observație directă pe Subaru , un telescop de 8,2 metri deținut de Observatorul Național Astronomic al Japoniei și situat pe Mauna Kea , Hawaii (descoperirea a fost publicată în 2013). Dacă GJ 504 b este o planetă, aceasta este (din 2016) cea mai rece și una dintre cele mai mici exoplanete descoperite prin observație directă [4] [8] .
Obiectul a fost descoperit în timpul implementării programului „Studii strategice ale exoplanetelor și discurilor folosind Subaru ” ( SEEDS ). Acesta este un program de fotografiere a câtorva sute de stele din apropiere pentru a căuta exoplanete, discuri protoplanetare sau discuri rămase , care a început în 2009 și a durat aproximativ 5 ani. Observaţiile au fost făcute folosind optică adaptivă , ceea ce măreşte semnificativ rezoluţia .
Descoperirea a fost făcută de o echipă de astronomi condusă de Masayuki Kutsuhara de la Universitatea din Tokyo , din imagini făcute pe 26 martie 2011. Pentru a verifica legătura gravitațională a obiectului cu steaua 59 Fecioară , descoperitorii le-au observat mai mult de un an (până în mai 2012). Parametrii de mișcare ai obiectului au confirmat circulația acestuia în jurul acestei stele [2] .
În februarie 2013, cercetătorii au trimis o lucrare despre descoperire la The Astrophysical Journal și a fost publicată în septembrie 2013 [2] .
Distanța lui GJ 504 b de la steaua părinte în proiecția pe sfera cerească este de 43,5 unități astronomice [2] , ceea ce este de aproximativ 8 ori mai mare decât de la Soare la Jupiter (distanța reală în spațiu poate fi și mai mare). O astfel de îndepărtare a gigantului gazos față de steaua părinte este dificil de explicat folosind modelele existente de formare a planetelor , ceea ce a fost deja observat de către descoperitori [2] [9] .
Conform celui mai recunoscut model [9] al formării planetelor gazoase , modelul de acreție a miezului , nucleul stâncos al planetei este format mai întâi din planetezimale . Când atinge aproximativ 10 mase Pământului, începe acumularea rapidă de gaz pe acesta de pe discul protoplanetar. Acest model explică bine apariția planetelor la distanțe de cel mult 30 de unități astronomice față de stea [2] [9] . Un alt model de formare planetară, modelul de instabilitate gravitațională , permite formarea planetelor masive la distanțe mari, dar rămâne neclar cum GJ 504 b a evitat apropierea de o stea prezisă de teorie sau ejectarea din sistem [2] .
Vârsta stelei părinte a fost estimată de către descoperitorii planetei (prin viteza de rotație și activitatea cromosferică ) la 160 de ani.+350
−60milioane de ani; se presupune că vârsta de GJ 504 b este aproximativ aceeași. Dacă aceasta din urmă este o planetă, aceasta este (la momentul descoperirii sale) cea mai veche exoplanetă fotografiată vreodată [2] . În 2015, a fost publicată o estimare și mai mare a vârstei vedetei - 4,5+2,0
-1,5miliarde de ani [1] , iar în 2017 - 2,5+1,0
−0,7miliarde de ani [3] .
Descoperitorii au estimat masa lui GJ 504 b la 4,0+4,5
−1,0masa lui Jupiter (în acest caz, este una dintre cele mai puțin masive exoplanete fotografiate) [2] [8] . Cu toate acestea, estimarea masei depinde de valoarea acceptată a vârstei; valoarea amintită din lucrarea din 2015 duce la o masă de 20-30 de mase a lui Jupiter, iar în acest caz obiectul nu mai este o planetă, ci o pitică brună [1] [4] [3] . Raza obiectului, conform lucrării din 2016, este de 0,96 ± 0,07 din raza lui Jupiter [4] .
Datorită distanței față de steaua părinte, obiectul nu primește aproape deloc căldură, dar datorită energiei rămase de la formare, are o temperatură efectivă considerabilă : 544±10 K (271±10 °C) [4] . La o astfel de temperatură, niciun organisme terestre, inclusiv termofilele , nu sunt capabile să supraviețuiască . Cu toate acestea, aceasta este mai mică decât cea a tuturor planetelor gigantice fotografiate anterior [2] . Dacă GJ 504 b este o planetă, aceasta este prima exoplanetă fotografiată de tip spectral T (cele fotografiate anterior sunt clasa L) [4] . Luminozitatea bolometrică a obiectului este de 7×10 −7 solar (log(L bol /L ☉ ) = −6,13±0,03 ) [4] .
În regiunea infraroșu apropiat a spectrului obiectului, proporția de radiații cu undă scurtă este mai mare decât cea a exoplanetelor fotografiate anterior (radiația este mai „albăstruie”, indicele de culoare J − H = −0,23 ). Acest lucru se poate datora unei mai puține tulburări din atmosferă [2] , deși unele semne de tulburare sunt încă observate [4] . Se știe că atmosfera giganților gazoși și a piticelor brune este într-adevăr curățată de nori atunci când aceștia se răcesc la aproximativ 1200 K [4] (ceea ce corespunde trecerii de la clasa L la clasa T) [10] .
Odată cu răcirea unor astfel de obiecte și cu dispariția norilor lor , în spectrul lor apar benzi puternice de absorbție a metanului [10] . Pentru a le detecta, o echipă de astronomi a făcut noi observații în infraroșu ale lui GJ 504 b și a reanalizat date vechi. Luminozitatea obiectului a fost măsurată în benzile fotometrice în infraroșu J , H , Ks , CH4S și CH4L . Banda CH4L , care acoperă lungimi de undă de 1,643–1,788 μm, se află în regiunea de absorbție a radiației de către metan, în timp ce CH4S din apropiere ( 1,486–1,628 μm) se află în afara acesteia. S-a dovedit că în banda CH 4 L obiectul nu este vizibil deloc ( magnitudine >20,62 m ), în timp ce în benzile rămase magnitudinea este de 19,4-20,0 m . Astfel, există într-adevăr o absorbție puternică a metanului în spectrul lui GJ 504 b [10] [11] . Acest lucru a fost confirmat de observațiile ulterioare [4] .