24.08.2010

Обнаружена самая крупная экзопланетная система

Европейские астрономы показали, что вокруг звезды солнечного типа HD 10180 обращаются как минимум пять планет.

Это открытие увеличивает число известных систем, содержащих не менее трёх планет, до пятнадцати. Среди них есть и другая звезда с пятью экзопланетами (55 Рака, 55 Cancri), но HD 10180 всё равно можно считать рекордсменкой, поскольку к пяти её объектам в ближайшем будущем, вероятно, придётся добавить ещё два. Подтвердить эти предположения могут только дополнительные наблюдения.

HD 10180 расположена в 127 световых годах от Земли в созвездии Южной Гидры и по основным параметрам (возрасту, массе, светимости) соответствует нашему Солнцу. Для изучения звезды использовался спектрограф HARPS, установленный на 3,6-метровом телескопе в чилийской обсерватории Ла-Силла. Проект растянулся более чем на шесть лет; за это время учёные провели 190 отдельных сеансов измерения. Искать экзопланеты помогал испытанный метод Доплера (метод определения лучевой скорости), который позволяет регистрировать небольшое смещение звезды, вызванное действием движущейся по орбите планеты, по доплеровскому сдвигу в спектре.

Пять наиболее сильных сигналов соответствовали планетам, по своей минимальной массе (метод Доплера даёт возможность определить только нижнюю границу диапазона масс) превосходящим Землю в 12–25 раз. Эти объекты находятся на расстоянии в 0,06–1,4 а. е. от HD 10180 и совершают полный оборот вокруг неё за 6–600 дней.

Два других сигнала, интерпретация которых оставляет определённые вопросы, относятся к похожей на Сатурн экзопланете с минимальной массой в 65 земных и орбитальным периодом в 2 200 дней и планете с массой, оцениваемой всего в 1,4 земной. Если эта информация подтвердится, последний объект — HD 10180 b — станет самой лёгкой из известных экзопланет. Астрономам также удалось выяснить, что он должен приближаться к своей звезде на 0,02 а. е.; следовательно, один «год» на нём может продолжаться лишь 1,18 дня.

Система HD 10180 заметно отличается от всех остальных. Во-первых, в области, ограничиваемой орбитой Марса (большая полуось — 1,52 а. е.), здесь расположились сразу пять массивных планет, тогда как в самой Солнечной системе Марс идёт четвёртым, а на меньшее расстояние к Солнцу подходят планеты весьма скромных размеров: Земля, Венера и Меркурий. Во-вторых, в системе, по-видимому, нет газового гиганта, аналогичного Юпитеру. В-третьих, орбиты всех планет у HD 10180 близки к круговым.

Кроме того, в системе HD 10180 (приблизительно) выполняется правило Тициуса — Боде, позволяющее вычислять радиус орбиты планеты, если то место, которое она занимает в последовательности принадлежащих звезде планет, известно. При рассмотрении 15 упомянутых выше звёзд авторы отметили ещё одну закономерность: самые крупные планетные системы находятся у массивных светил с большой металличностью. Этот факт полностью соответствует современным теориям.

Отчёт будет опубликован в журнале Astronomy and Astrophysics; полный текст статьи можно скачать отсюда.

Дмитрий Сафин

Источники:

1. КОМПЬЮЛЕНТА