eso1402uk — Науковий реліз

Перша планета, відкрита біля двійника Сонця у зоряному скупченні

Шестирічні дослідження із HARPS відкрили три планети у Messier 67

15 січня 2014 р.

Астрономи використовували "мисливця на планети" HARPS в Чилі, разом з іншими телескопами по всьому світі, щоб виявити три планети, котрі обертаються навколо зірок у скупченні Messier 67. І хоча наразі підтверджене існування більше тисячі таких планет за межами Сонячної системи, тільки жменьку їх було знайдено в зоряних скупченнях. Примітно, що одна з цих нових екзопланет обертається навколо зорі, котра є дивовижним близнюком нашого Сонця, бо практично збігається з ним в усіх відношеннях.

Планети, що обертаються навколо зірок за межами Сонячної системи, вже стали дуже поширеним явищем. Ці так звані "екзопланети" були виявлені навколо зірок вельми різноманітного віку та хімічного складу, які розкидані по всьому небі. Проте, наразі їх дуже мало було знайдено всередині зоряних скупчень [1]. То особливо дивно, оскільки відомо, що більшість зірок народилися власне в скупченнях. Астрономам стало цікаво, чи є там різниця у процесах формування планет, котра могла б пояснити цей недолік.

Анна Брукалассі (Інститут позаземної фізики ім. Макса Планка, Гархінг, Німеччина), провідний автор нового дослідження та її науково-дослідна група, хотіли б дізнатися більше: "У скупченні Messier 67 всі зорі приблизно одного віку та хімічного складу, як і наше Сонце. Це робить його ідеальною лабораторією для досліджень: бо цікаво, скільки планет народжуються у такому переповненому середовищі, а також і те, чи формуються вони головно навколо найбільш масивних зірок, а чи може найменш масивних".

Група використовувала шукач планет HARPS - прилад, котрий встановлений на 3.6 м телескопі в обсерваторії ESO Ла Сілла. Отримані із його допомогою результати були доповнені спостереженнями від телескопів кількох інших обсерваторій, що по всьому світі [2]. Вчені старанно досліджували 88 обраних зірок у Messier 67 [3] протягом шести років, щоб шукати крихітні коливання зірок вздовж променя зору, котрі показують присутність планети на орбіті.

Досліджуване скупчення містить близько 500 зірок і знаходиться на відстані близько 2500 світлових років від Землі в сузір'ї Рака. Багато з його зірок слабші, ніж ті, на які зазвичай спрямовані пошуки екзопланет, а тому спроби виявити слабкий сигнал від можливих планет ставили HARPS на межу чутливості.

Було виявлено три планети, що обертаються навколо двох зірок, подібних до Сонця, та ще одну на орбіті більш масивної зорі, котра перетворилася на червоного гіганта. Перші дві мають приблизно одну третину від маси Юпітера, обертаючись навколо материнської зорі за сім та п'ять днів відповідно. Третя планета масивніша за Юпітер: її орбітальний період займає 122 днів [4].

Перша із цих екзопланет цікава тим, що обертається навколо зорі, котра є однією з найбільш схожих сонячних "близнюків", наразі досліджених, і майже копія Сонця (eso1337) [5]. Та зоря є першим сонячним "близнюком" у скупченні, навколо якої було відкрито планету.

Дві з трьох планет є "гарячі юпітери", тобто: за розмірами вони десь такі, як Юпітер, проте набагато ближчі до своїх материнських зірок, а отже надзвичайно спекотні. Всі три планети знаходяться доволі "тісно" до своїх зірок, не доходячи до "зони життя", де вода може існувати у рідкому стані.

"Наші нові результати свідчать, що планети в зоряних скупченнях зустрічаються десь так само часто, як і навколо відокремлених зірок, але їх важко виявити",- додає Лука Пасквіні (ESO, Гархінг, Німеччина), співавтор нової статті [6]. "Нова робота суперечить попереднім дослідженням, в ході яких так не вдалось знайти планети у скупченні, проте погоджується з деякими іншими, більш пізніми спостереженнями. Ми продовжуємо вивчати це скупчення, щоб знайти, як зорі із планетами та без таких відрізняються за масою та хімічним складом".

Примітки

[1] Зоряні скупчення бувають двох основних типів. Розсіяні скупчення являють собою групи зірок, які сформувалися разом у недавньому минулому з однієї космічної хмари, яка із газу та пилу. Вони найчастіше зустрічаються у спіральних рукавах галактик, схожих на наш Чумацький Шлях. Також є кульові скупчення, котрі собою представляють великі "кулясті збори" багатьох старих зірок: вони обертаються навколо центру галактики. Незважаючи на ретельні пошуки, в кульових скупченнях не було знайдено ніяких планет, а в розсіяних їх було виявлено менше шести. Екзопланети були також відкриті протягом останніх двох років в скупченнях NGC 6811 та Messier 44, а зовсім недавно одну також було виявлений у яскравому та близькому до нас скупченні "Гіади".

[2] В роботі також використані спостереження на приладі SOPHIE в обсерваторії От-Прованс (Франція), від 1.2м швейцарського телескопа ім. Леонарда Ейлера, котрий знаходиться в обсерваторії ESO Ла Сілла (Чилі), та від телескопа Хоббі-Еберлі (Техас, США).

[3] Більшість розсіяних скупчень щезають через кілька десятків мільйонів років. Однак ті, котріі утворюються з більш високою щільністю зірок, можуть існувати протягом тривалішого часу. Messier 67 є взірцем такого "діда-скупчення", котре також одне із найбільш досліджених та близьких до Землі.

[4] Метод променевих швидкостей дає нижню оцінку маси планети, а саме: чим більший нахил площини орбіти планети до променя зору, тим більшою повинна бути маса планети, щоб забезпечити таку ж спостережувану зміну променевої швидкості.

[5] Двійники Сонця, "близнюки" та зорі сонячного типу - то категорії зірок, різною мірою подібні до нього. "Близнюки" Сонця мають найбільшу схожість із нашою материнською зорею, тобто: схожі маси, температури та хімічний склад. Такі зорі дуже рідкісні, хоча взагалі сонцеподібні зорі, котрі менше схожі на Сонце, поширені набагато більше.

[6] Частота виявлення трьох планет у множині із 88 зірок у Messier 67 відповідає середній частоті виявлення планет у зірок поза скупченнями.

Детальніше

Дане дослідження було представлене у статті “Three planetary companions around M67 stars“, by A. Brucalassi et al., котра вийшла в Astronomy & Astrophysics.

Науково-дослідна група у складі 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) and S. Randich (INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Florence, Italy).

Європейська Південна Обсерваторія - це передова міжурядова астрономічна організація в Європі та найбільш продуктивна астрономічна обсерваторія світу. Її підтримує 15 країн: Австрія, Бельгія, Бразилія, Чеська Республіка, Данія, Франція, Фінляндія, Німеччина, Італія, Нідерланди, Португалія, Іспанія, Швеція, Швейцарія та Сполучене Королівство. ESO здійснює ініціативну програму, зосереджену на проектуванні, будівництві та експлуатації потужних наземних спостережних об'єктів, що дозволяє астрономам робити важливі наукові відкриття. ESO також відіграє провідну роль у сприянні та організації співробітництва в астрономічних дослідженнях. ESO працює на трьох унікальних, світового класу обсерваторіях в Чилі: Ла Сілла, Паранал і Чахнантор. На горі Паранал, в ESO працює Дуже Великий Телескоп - найбільш передова в світі астрономічна обсерваторія видимого діапазону та VISTA - найбільший оглядовий телескоп в світі. ESO є європейським партнером просунутого астрономічного радіотелескопу ALMA, найбільшого існуючого астрономічного проекту. В даний час, ESO планує 39 метровий Європейський Надзвичайно Великий Телескоп E-ELT (оптичний та ближній ІЧ діапазони), який стане "найбільшим у світі оком у небо".

Посилання

Контакти

Oleg Maliy
NGO Zaporozhye Astronomical Club Altair
Zaporozhye, Ukraine
Телефон: +380 67 1371070
Email: astroclubzp@gmail.com

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
Стільниковий: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org

Переклад прес-релізу ESO eso1402.

Про реліз

Реліз №:eso1402uk
Назва:Messier 67
Тип:• Milky Way : Star : Grouping : Cluster : Open
• X - Star Clusters
Facility:ESO 3.6-metre telescope
Science data:2014A&A...561L...9B

Зображення

Artist's impression of an exoplanet orbiting a star in the cluster Messier 67
Artist's impression of an exoplanet orbiting a star in the cluster Messier 67
тільки на англійській
The star cluster Messier 67 in the constellation of Cancer
The star cluster Messier 67 in the constellation of Cancer
тільки на англійській
Wide-field view of the open star cluster Messier 67
Wide-field view of the open star cluster Messier 67
тільки на англійській

Відео

ESOcast 62: Three planets found in star cluster
ESOcast 62: Three planets found in star cluster
тільки на англійській
Zooming in on the star cluster Messier 67
Zooming in on the star cluster Messier 67
тільки на англійській
Flying through the star cluster Messier 67
Flying through the star cluster Messier 67
тільки на англійській
Flying through the star cluster Messier 67 (annotated)
Flying through the star cluster Messier 67 (annotated)
тільки на англійській
Panning across the star cluster Messier 67
Panning across the star cluster Messier 67
тільки на англійській

Також дивіться наші