eso1402ru — Научный релиз

Выберите язык:

Первая планета, открытая у двойника Солнца в звездном скоплении

За шесть лет поисков с приемником HARPS открыто три новых планеты в скоплении Мессье 67

15 января 2014 г.

С помощью знаменитого «охотника за планетами» -- приемника HARPS, используемого астрономами ESO в Чили, а также других телескопов в разных частях Земли, открыты три планеты, обращающиеся вокруг звезд в скоплении Messier 67. Хотя сейчас за пределами Солнечной системы уже уверенно отождествлено более тысячи планет, всего горсточка из этого числа находится в звездных скоплениях. Замечательно, что одна из новооткрытых экзопланет принадлежит звезде редкого типа «двойников Солнца», которая во всех отношениях почти полностью идентична нашему светилу.

Планеты, обращающиеся вокруг других звезд, сейчас никого не удивляют – вполне обычные небесные объекты. Эти так называемые «экзопланеты» обнаруживаются у звезд самого разного возраста и химического состава по всему небу. Но до сих пор очень мало таких планет было открыто внутри звездных скоплений [1]. И это странно, так как известно, что большинство звезд родилось именно в скоплениях. Чтобы объяснить эту непонятную особенность, астрономы пытаются понять, чем может отличаться образование планет в звездных скоплениях.

Анна Брукаласси (Anna Brucalassi) из Института космической физики им.Макса Планка (Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics) в Гархинге (Германия), первый автор новой работы, и ее группа попытались исследовать эту проблему. “Звезды в скоплении Messier 67 примерно того же возраста и химического состава, что и Солнце. Это значит, что у нас есть идеальная природная лаборатория, в которой можно выяснить, сколько планет образуется у такого количества похожих звезд и формируются ли они в основном вокруг более или менее массивных звезд”.

Группа работала с приемником HARPS – инструментом, специально предназначенном для поисков планет, и установленном на 3.6-метровом телескопе ESO в обсерватории Ла Силья. Полученные результаты были дополнены наблюдениями, выполненными в некоторых других обсерваториях мира [2]. В течение шести лет астрономы тщательно отслеживали 88 избранных звезд в Messier 67 [3]  в поисках едва заметных колебательных движений этих звезд в направлении к Земле и от нее – эффект, который свидетельствует о наличии планет.

Скопление М 67 находится в 2500 световых лет от нас в созвездии Рака (Cancer) и содержит около 500 звезд. Многие из этих звезд слабее, чем те, вокруг которых обычно ищут экзопланеты, поэтому возможности приемника HARPS пришлось использовать на полную мощность.

В результате было найдено три планеты. Две из них обращаются вокруг звезд, похожих на Солнце, одна – вокруг более массивного и старого красного гиганта. Первые две планеты имеют массы около трети массы Юпитера и обращаются вокруг материнских звезд одна за семь, а другая за пять дней. Третья планета совершает оборот за 122 дня и по массе превосходит Юпитер [4].

Первая из этих трех планет замечательна тем, что ее родительская звезда относится к числу немногих найденных до сих пор «двойников Солнца» -- она почти полностью идентична Солнцу по всем параметрам (eso1337[5]. Это первый «двойник Солнца» в звездном скоплении, у которого обнаружена планета.

Две из трех найденных планет относятся к типу «горячих юпитеров» — они сравнимы с Юпитером по размерам, но расположены гораздо ближе к своим светилам и поэтому гораздо горячее. Все три планеты ближе к своим звездам, чем внутренние границы «зон обитания» этих звезд – областей пространства, в пределах которых возможно существование жидкой воды.

“Наши новые результаты свидетельствуют о том, что в рассеянных звездных скоплениях планеты встречаются примерно так же часто, как и у изолированных звезд, просто их нелегко зарегистрировать”, -- говорит Лука Паскини (Luca Pasquini) из ESO (Гархинг, Германия), соавтор исследования [6]“Эти результаты противоречат более ранним работам, в ходе которых планеты в скоплениях обнаружить не удавалось, но зато они согласуются с некоторыми свежими наблюдениями. Мы продолжаем наблюдать это скопление с целью выяснить, как различаются звезды, имеющие планеты и не имеющие их, по массе и химическому составу”.

Примечания

[1] Есть два основных типа звездных скоплений. Рассеянные или открытые скопления – это группы звезд, сравнительно недавно совместно образовавшихся из одного газово-пылевого облака. Они расположены в основном в спиральных рукавах таких галактик, как наш Млечный Путь. Шаровые скопления – это значительно более крупные сферические конгломераты гораздо более старых звезд, вращающиеся вокруг центра своей галактики. Несмотря на тщательные поиски, в шаровых скоплениях не обнаружено ни одной планеты, а в рассеянных скоплениях – меньше шести. За последние два года экзопланеты найдены еще в скоплениях NGC 6811 и Messier 44; совсем недавно еще одна обнаружена в ярком и близком к Земле скоплении Гиады.

[2] В данной работе использованы также наблюдения, выполненные с приемником SOPHIE в обсерватории От-Прованс (Франция), на швейцарском 1.2-метровом телескопе Леонарда Эйлера в обсерватории ESO Ла Силья в Чили и на телескопе Хобби Эберли в Техасе (США).

[3] Большинство рассеянных скоплений диссипируют, то есть рассеиваются в пространстве за несколько десятков миллионов лет. Правда, те из них, которые отличаются более высокой звездной плотностью, могут сохранять свою целостность гораздо дольше. Messier 67 и является примером такого долгоживущего скопления, одним из самых старых и хорошо изученных скоплений в относительной близости к Земле.

[4] Метод лучевых скоростей дает нижнюю оценку массы планеты: чем больше наклонение орбиты планеты к лучу зрения, тем больше должна быть масса планеты, чтобы обеспечить то же наблюдаемое изменение лучевой скорости.

[5] Двойники Солнца (solar twins), аналоги Солнца (solar analogues) и звезды типа Солнца (solar-type stars) – категории звезд, в разной степени подобных Солнцу. Из них «двойники Солнца» имеют наибольшее сходство с нашей материнской звездой по всем основным параметрам: массе, температуре и химическому составу. Такие звезды очень редки, хотя солнцеподобные звезды вообще, при меньшей степени сходства с Солнцем, распространены гораздо больше.

[6] Обнаружение трех планет в выборке из 88 звезд в Мессье 67 соответствует средней частоте обнаружения планет у звезд вне скоплений.

Узнать больше

Результаты исследования представлены в статье “Three planetary companions around M67 stars“, A. Brucalassi et al., которая будет опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.

Состав группы исследователей: A. Brucalassi (Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching, Germany [MPE]; Sternwarte, Munich, Germany), L. Pasquini (ESO, Garching, Germany), R. Saglia (MPE; Sternwarte), M.T. Ruiz (Universidad de Chile, Santiago, Chile), P. Bonifacio (GEPI, Observatoire de Paris, CNRS, Univ. Paris Diderot, France), L. R. Bedin (INAF - Osservatorio Astronomico di Padova, Padova, Italy), K. Biazzo (INAF - Osservatorio Astronomico di Catania, Catania, Italy), C. Melo (ESO, Santiago, Chile), C. Lovis (Observatoire de Geneve, Switzerland) и S. Randich (INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Florence, Italy).

Европейская Южная Обсерватория (ESO, the European Southern Observatory) -- ведущая межгосударственная астрономическая организация Европы, самая продуктивная в мире астрономическая обсерватория. В ее работе принимают участие 15 стран: Австрия, Бельгия, Бразилия, Великобритания, Германия, Дания, Испания, Италия, Нидерланды, Португалия, Финляндия, Франция, Чешская Республика, Швейцария и Швеция. ESO проводит в жизнь масштабную программу проектирования, строительства и эксплуатации мощных наземных наблюдательных инструментов, позволяющих астрономам выполнять важнейшие научные исследования. ESO также играет ведущую роль в организации и поддержке международного сотрудничества в области астрономических исследований. ESO располагает тремя уникальными наблюдательными пунктами мирового класса, находящимися в Чили: Ла Силья, Паранал и Чахнантор. В обсерватории Паранал, самой передовой в мире астрономической обсерватории для наблюдений в видимой области спектра, установлен Очень Большой Телескоп ESO (The Very Large Telescope, VLT) и два обзорных телескопа: VISTA, который работает в инфракрасных лучах и является крупнейшим в мире телескопом для выполнения обзоров неба, и Обзорный Телескоп VLT, (VLT Survey Telescope) -- крупнейший инструмент, предназначенный исключительно для обзора неба в видимом свете. ESO является европейским партнером в революционном проекте астрономического телескопа ALMA – крупнейшем из существующих астрономических проектов. В настоящее время ESO планирует строительство E-ELT (European Extremely Large optical/near-infrared Telescope) – 39-метрового Европейского Сверхкрупного Телескопа для оптического и ближнего ИК диапазонов, который станет “величайшим в мире оком, устремленным в небо».

Ссылки

Контакты

Kirill Maslennikov
Pulkovo Observatory
St.-Petersburg, Russia
Телефон: +7-812-363-7786
Сотовый: +7-911-212-2130
Email: km@gao.spb.ru

Anna Brucalassi
Max Planck Institut for Extraterrestrial Physics
Garching, Germany
Телефон: +49 89 30000 3022
Email: abrucala@mpe.mpg.de

Luca Pasquini
ESO
Garching, Germany
Телефон: +49 89 3200 6792
Email: lpasquin@eso.org

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Телефон: +49 89 3200 6655
Сотовый: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org

Перевод пресс-релиза ESO eso1402.
Bookmark and Share

О релизе

Релиз №:eso1402ru
Название:Messier 67
Тип:• Milky Way : Star : Grouping : Cluster : Open
• X - Star Clusters
Facility:ESO 3.6-metre telescope
Science data:2014A&A...561L...9B

Изображения

Экзопланета вращается вокруг звезды в скоплении Messier 67: взгляд художника
Экзопланета вращается вокруг звезды в скоплении Messier 67: взгляд художника
Звездное скопление Мессье 67 в созвездии Рака
Звездное скопление Мессье 67 в созвездии Рака
Широкоугольный снимок рассеянного звездного скопления Messier 67
Широкоугольный снимок рассеянного звездного скопления Messier 67

Видео

ESOcast 62: Three planets found in star cluster
ESOcast 62: Three planets found in star cluster
только на английском
Zooming in on the star cluster Messier 67
Zooming in on the star cluster Messier 67
только на английском
Полет к звездному скоплению Messier 67
Полет к звездному скоплению Messier 67
 Полет сквозь звездное скопление Messier 67 (с аннотацией)
Полет сквозь звездное скопление Messier 67 (с аннотацией)
Панорамное видео звездного скопления Messier 67
Панорамное видео звездного скопления Messier 67

Также смотрите наши