Gliese 436 b - Gliese 436 b

Gliese 436 b
Сравнение экзопланет Gliese 436 b.png
Сравнение размеров Gliese 436 b с Neptune
Открытие
ОбнаружилДворецкий, Vogt,
Марси и другие.
Сайт открытияКалифорния, США
Дата открытия31 августа 2004 г.
Радиальная скорость, Транзит
Орбитальные характеристики
0.028±0.01 Австралия
Эксцентриситет0.152+0.009
−0.008[1]
2.643904±0.000005[2] d
Наклон85.8+0.21
−0.25[2]
2451552.077[1]
325.8+5.5
−5.7[1]
Полуамплитуда17.38±0.17[1]
ЗвездаГлизе 436
Физические характеристики
Средний радиус
4.327±0.183[3][4] р⊕
Масса21.36+0.20
−0.21[1] M⊕
Иметь в виду плотность
1.51 грамм /см3 (0.055 фунт / куб. дюйм )
1.18 грамм
Температура712 ± 36 К[3]

Gliese 436 b /ˈɡляzə/ (иногда называют GJ 436 b[5]) это Нептун размер экзопланета на орбите красный карлик Глизе 436.[6] Это был первый горячий Нептун достоверно обнаружены (в 2007 г.) и были одними из самых маленьких транзитные планеты по массе и радиусу, пока не станет намного меньше Кеплер открытия экзопланет начались около 2010.

В декабре 2013 года НАСА сообщило, что облака могли быть обнаружены в атмосфера ГД 436 б.[7][8][9][10]

Открытие

Gliese 436 b был открыт в августе 2004 г. Р. Пол Батлер и Джеффри Марси из Институт Карнеги в Вашингтоне и Калифорнийский университет в Беркли соответственно, используя метод лучевых скоростей. Вместе с 55 Cancri e, это была первая из нового класса планет с минимальной массой (M sinя) отличается от Нептуна.[нужна цитата ]

Планета была записана в транзит его звезду в результате автоматического процесса в NMSU 11 января 2005 г., но в то время это событие осталось незамеченным.[11] В 2007 году Майкл Гиллон из Женевский университет в Швейцария возглавил команду, которая наблюдала транзит, касающийся звездного диска относительно Земли. Наблюдения за транзитом привели к определению его точной массы и радиуса, которые очень похожи на массу Нептуна, что сделало Gliese 436 b в то время самой маленькой из известных транзитных внесолнечных планет. Планета примерно на четыре тысячи километров больше в диаметре, чем Уран, и на пять тысяч километров больше, чем Нептун, и немного массивнее. Gliese 436b движется по орбите на расстоянии четырех миллионов километров, что составляет одну пятнадцатую среднего расстояния Меркурий от солнце.[нужна цитата ]

Физические характеристики

Возможная внутренняя структура Gliese 436 b
Формирование гелий атмосфера на гелиевая планета, возможно, как Gliese 436 b.

Температура поверхности планеты оценивается по измерениям, когда она проходит за звездой, и составляет 712 К (439 ° C; 822 ° F).[3] Эта температура значительно выше, чем можно было бы ожидать, если бы планета нагревалась только излучением своей звезды, которое до этого измерения оценивалось в 520 К. Какие бы приливные эффекты энергии ни передавали планете, это не оказывает значительного влияния на ее температуру.[12] А парниковый эффект может поднять температуру намного выше прогнозируемых 520–620 К.[13]

В 2019 г. USA Today сообщил, что горящий лед экзопланеты продолжает «ошеломлять» ученых.[14] Изначально прогнозировалось, что его основная составляющая будет горячей »лед "в различных экзотических формах высокого давления,[13][15] который останется твердым, несмотря на высокие температуры, из-за силы тяжести планеты.[16] Планета могла сформироваться дальше от своего нынешнего положения, как газовый гигант, и мигрировать внутрь вместе с другими газовыми гигантами. Прибыв в зону досягаемости, звезда вылетела бы за пределы водородного слоя планеты через выброс корональной массы.[17]

Однако, когда радиус стал более известен, одного льда было недостаточно для его объяснения. Внешний слой водород и гелий на поверхности льда потребуется до десяти процентов массы, чтобы учесть наблюдаемый радиус планеты.[3][2] Это устраняет необходимость в ледяном керне. В качестве альтернативы планета может быть суперземля.[18]

Наблюдения за планетами яркостная температура с Космический телескоп Спитцера предполагают возможное термохимическое нарушение равновесия в атмосфере этой экзопланеты. Результаты, опубликованные в журнале Nature, предполагают, что дневная атмосфера Gliese 436b изобилует CO и бедна метаном (CH4) в ~ 7000 раз. Этот результат является неожиданным, потому что, согласно существующим моделям при этой температуре, атмосферный углерод должен предпочесть CH4 над CO.[19][20][21][22] Частично по этой причине было высказано предположение, что это возможно гелиевая планета.[23]

В июне 2015 года ученые сообщили, что атмосфера Gliese 436 b испаряется,[24] в результате вокруг планеты образуется гигантское облако, а из-за излучения родительской звезды образуется длинный хвост 14×10^6 км (9×10^6 ми) долго.[25]

Художественный снимок Gliese 436b показывает огромное, напоминающее комету облако выкипающего водорода.[26]

Орбитальные характеристики

Один оборот вокруг звезды занимает всего около двух дней, 15.5 часы. Орбита Gliese 436 b, вероятно, не совпадает с вращением звезды.[21] Эксцентриситет орбиты Gliese 436 b несовместим с моделями эволюции планетных систем. Чтобы сохранить свою эксцентричность в течение долгого времени, необходимо, чтобы его сопровождала другая планета.[3][27]

Исследование, опубликованное в Природа обнаружили, что орбита Gliese 436 b почти перпендикулярна звездному экватору Gliese 436 и предполагает, что эксцентриситет и смещение орбиты могли быть результатом взаимодействия с еще не обнаруженным спутником. Внутренняя миграция, вызванная этим взаимодействием, могла вызвать ускользание из атмосферы, поддерживающее его гигантскую экзосферу.[28]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d е Трифонов, Т .; и другие. (2018). «CARMENES ищут экзопланеты вокруг M-карликов. Первые измерения лучевых скоростей по визуальному каналу и обновления орбитальных параметров семи M-карликовых планетных систем». Астрономия и астрофизика. 609. A117. arXiv:1710.01595. Bibcode:2018A & A ... 609A.117T. Дои:10.1051/0004-6361/201731442.
  2. ^ а б c Bean, J.L .; и другие. (2008). "Кривая блеска космического телескопа Хаббла для GJ 436b". Астрономия и астрофизика. 486 (3): 1039–1046. arXiv:0806.0851. Bibcode:2008A и A ... 486.1039B. Дои:10.1051/0004-6361:200810013.
  3. ^ а б c d е Дрейк Деминг; Джозеф Харрингтон; Грегори Лафлин; Сара Сигер; Наварро, Сара Б.; Боуман, Уильям С .; Карен Хорнинг (2007). "Спитцеровский транзит и фотометрия вторичного затмения GJ 436b". Астрофизический журнал. 667 (2): L199 – L202. arXiv:0707.2778. Bibcode:2007ApJ ... 667L.199D. Дои:10.1086/522496.
  4. ^ Подтвержденный, Pont, F .; Gilliland, R.L .; Knutson, H .; Holman, M .; Шарбонно, Д. (2008). «Транзитная инфракрасная спектроскопия горячего нептуна вокруг GJ 436 с космическим телескопом Хаббла». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества: письма. 393 (1): L6 – L10. arXiv:0810.5731. Bibcode:2009МНРАС.393Л ... 6П. Дои:10.1111 / j.1745-3933.2008.00582.x.
  5. ^ Беуст, Эрве; и другие. (1 августа 2012 г.). «Динамическая эволюция планетной системы Gliese 436 - миграция Козая как потенциальный источник эксцентриситета Gliese 436b». Астрономия. 545: A88. arXiv:1208.0237. Bibcode:2012A и A ... 545A..88B. Дои:10.1051/0004-6361/201219183.
  6. ^ Батлер, Р. Пол; и другие. (2004). «Планета с массой Нептуна, вращающаяся вокруг ближайшего карлика M GJ 436». Астрофизический журнал. 617 (1): 580–588. arXiv:astro-ph / 0408587. Bibcode:2004ApJ ... 617..580B. Дои:10.1086/425173.
  7. ^ Harrington, J.D .; Уивер, Донна; Вильярд, Рэй (31 декабря 2013 г.). "Выпуск 13-383 - Хаббл НАСА видит облачные супермиры, и есть шанс на появление новых облаков". НАСА. Получено 1 января, 2014.
  8. ^ Моисей, Джулианна (1 января 2014 г.). «Внесолнечные планеты: облачно, возможны пыльные шары». Природа. 505 (7481): 31–32. Bibcode:2014Натура.505 ... 31м. Дои:10.1038 / 505031a. PMID  24380949.
  9. ^ Кнутсон, Хизер; и другие. (1 января 2014 г.). «Безликий спектр пропускания для экзопланеты с массой Нептуна GJ 436b». Природа. 505 (7481): 66–68. arXiv:1401.3350. Bibcode:2014Натура.505 ... 66K. Дои:10.1038 / природа12887. PMID  24380953.
  10. ^ Крейдберг, Лаура; и другие. (1 января 2014 г.). «Облака в атмосфере экзопланеты суперземли GJ 1214b». Природа. 505 (7481): 69–72. arXiv:1401.0022. Bibcode:2014Натура.505 ... 69K. Дои:10.1038 / природа12888. HDL:1721.1/118780. PMID  24380954.
  11. ^ Кафлин, Джеффри Л .; Stringfellow, Guy S .; Беккер, Эндрю С .; Мерседес Лопес-Моралес; Фабио Меццалира; Том Крайчи (2008). «Новые наблюдения и возможное обнаружение вариаций параметров прохождения Gliese 436b». Астрофизический журнал. 689 (2): L149 – L152. arXiv:0809.1664. Bibcode:2008ApJ ... 689L.149C. Дои:10.1086/595822.
  12. ^ Брайан Джексон; Ричард Гринберг; Рори Барнс (2008). «Приливное нагревание внесолнечных планет». Астрофизический журнал. 681 (2): 1631–1638. arXiv:0803.0026. Bibcode:2008ApJ ... 681.1631J. Дои:10.1086/587641.
  13. ^ а б М. Гиллон; и другие. (2007). «Обнаружение прохождения близлежащего горячего Нептуна GJ 436 b» (PDF). Астрономия и астрофизика. 472 (2): L13 – L16. arXiv:0705.2219. Bibcode:2007 A&A ... 472L..13G. Дои:10.1051/0004-6361:20077799.
  14. ^ https://www.usatoday.com/videos/tech/science/2019/03/27/exoplanet-thats-coated-burning-ice-probably-strangest-ever/3288764002/
  15. ^ Шига, Дэвид (6 мая 2007 г.). «Странный инопланетный мир из» горячего льда"". Новый ученый. Архивировано из оригинал 6 июля 2008 г.. Получено 2007-05-16.
  16. ^ Фокс, Мэгги (16 мая 2007 г.). «Горячий« лед »может накрыть недавно открытую планету». Новости науки. Scientific American.com. Получено 2008-08-06.
  17. ^ Х. Ламмер; и другие. (2007). «Влияние процессов нетепловых потерь на массы планет от Нептуна до Юпитеров» (PDF). Рефераты по геофизическим исследованиям. 9 (7850). По аналогии с Gliese 876 d.
  18. ^ Э. Р. Адамс; С. Сигер; Л. Элкинс-Тантон (февраль 2008 г.). "Планета океана или толстая атмосфера: о соотношении массы и радиуса твердых экзопланет с массивной атмосферой". Астрофизический журнал. 673 (2): 1160–1164. arXiv:0710.4941. Bibcode:2008ApJ ... 673.1160A. Дои:10.1086/524925.
  19. ^ Стивенсон, КБ; Харрингтон, Дж; Nymeyer, S; и другие. (22 апреля 2010 г.). «Возможное термохимическое нарушение равновесия в атмосфере экзопланеты GJ 436b». Природа. 464 (7292): 1161–1164. arXiv:1010.4591. Bibcode:2010 Натур.464.1161S. Дои:10.1038 / природа09013. PMID  20414304.
  20. ^ GJ436b - Где метан? В архиве 2010-05-14 на Wayback Machine Группа планетарных наук Университета Центральной Флориды, Орландо
  21. ^ а б Кнутсон, Хизер А. (2011). "А Spitzer Спектр пропускания для экзопланеты GJ 436b ". Астрофизический журнал. 735, 27 (1): 27. arXiv:1104.2901. Bibcode:2011ApJ ... 735 ... 27K. Дои:10.1088 / 0004-637X / 735/1/27.
  22. ^ ЛИНИЯ, Майкл Р .; ВАСИШТ, Гаутам; ЧЕН, булавка; ANGERHAUSEN, D .; ЯН, Юк Л. (2011). "Термохимическая и фотохимическая кинетика на более холодных внесолнечных планетах с преобладанием водорода". Астрофизический журнал. 738, 32 (1): 32. arXiv:1104.3183. Bibcode:2011ApJ ... 738 ... 32L. Дои:10.1088 / 0004-637X / 738/1/32., аннотация в архиве arXiv под заголовком «Термохимия и фотохимия на более холодных внесолнечных планетах с преобладанием водорода: случай GJ436b»
  23. ^ «Окутанные гелием планеты могут быть обычным явлением в нашей Галактике». SpaceDaily. 16 июня 2015 г.. Получено 3 августа 2015.
  24. ^ Д. Эренрайх; В. Бурье; П. Уитли; А. Лекавелье де Этан; Г. Эбрар; С. Удры; X. Бонфилс; X. Delfosse; Ж.-М. Пустыня; Д. К. Синг; А. Видаль-Маджар (25 июня 2015 г.). «Гигантское кометоподобное облако водорода, выходящее из теплой экзопланеты массой Нептуна GJ 436b». Природа. 522 (7557): 459–461. arXiv:1506.07541. Bibcode:2015Натура.522..459E. Дои:10.1038 / природа14501. PMID  26108854.
  25. ^ Бхану, Синдья Н. (25 июня 2015 г.). "Планета с хвостом длиной в девять миллионов миль". Нью-Йорк Таймс. Получено 25 июн 2015.
  26. ^ «Хаббл видит, как экзопланета размером с Нептун лишается атмосферы». Получено 25 июн 2015.
  27. ^ Бин, Джейкоб Л .; Андреас Сейфарт (2008). "Наблюдательные последствия недавно предложенного GJ436 на орбите над Землей". Астрономия и астрофизика. 487 (2): L25 – L28. arXiv:0806.3270. Bibcode:2008A & A ... 487L..25B. Дои:10.1051/0004-6361:200810278.
  28. ^ Бурье, Винсент; и другие. (2018). «Несоосность орбиты экзопланеты GJ 436b с массой Нептуна и вращением ее холодной звезды». Природа. 553 (7689): 477–480. arXiv:1712.06638. Bibcode:2018Натура.553..477B. Дои:10.1038 / природа24677. PMID  29258300.

Избранные статьи в СМИ

внешняя ссылка

СМИ, связанные с Gliese 436 b в Wikimedia Commons

Координаты: Карта неба 11час 42м 11.0941s, +26° 42′ 23.652″