Gliese 876 d - Gliese 876 d

Gliese 876 d
Взгляд художника на экзопланету, вдохновленный открытием Gliese 876 d.jpg
Художественное впечатление о Gliese 876 d как о планета земного типа, с вулканической активностью на ночной стороне.
Открытие
ОбнаружилРивера и другие.
Сайт открытияКалифорния и
Поиск планеты Карнеги
Дата открытия13 июня 2005 г.
Доплеровская спектроскопия
Орбитальные характеристики
Эпоха HJD 2,450,602.093
0.02080665 (± 0.00000015)[1] AU
Эксцентриситет0.207 (± 0.055)[1]
1.937780 (± 0.000020)[1] d
355 ± 19 [1]
Наклон59[1]
234 ± 20 [1]
Полуамплитуда6.56 ± 0.37 [1]
ЗвездаGliese 876
Физические характеристики
Средний радиус
~1.65 р⊕
Масса6.83 (± 0.40) [1] M⊕
Температура614 К (341 ° С, 646 ° F)

Gliese 876 d является экзопланета примерно 15 световых лет прочь в созвездие из Водолей. Планета была третьей обнаруженной планетой вращающийся по орбите то красный карлик Gliese 876. Это был самый низкий-масса внесолнечная планета помимо планеты-пульсары вращающийся по орбите PSR B1257 + 12 на момент его открытия. Благодаря малой массе его можно отнести к категории суперземля.

Характеристики

Масса, радиус и температура

У массы Gliese 876 d от лучевой скорости есть одна проблема: можно получить только нижний предел массы. Это связано с тем, что измеренное значение массы также зависит от наклонения орбиты, которое, как правило, неизвестно. Однако модели, учитывающие гравитационные взаимодействия между резонансный внешние планеты позволяют определять наклон орбит. Это показывает, что внешние планеты почти копланарный с наклоном около 59 ° по отношению к плоскости неба. Если предположить, что Gliese 876d вращается в той же плоскости, что и другие планеты, истинная масса планеты оказывается в 6,83 раза больше массы Земли.[1]

Малая масса планеты привела к предположениям, что это может быть планета земного типа. Этот тип массивной планеты земной группы мог быть сформирован во внутренней части системы Gliese 876 из материала, выталкиваемого внутрь звезды. миграция газовых гигантов.[2]

В качестве альтернативы планета могла образоваться дальше от Gliese 876 как газовый гигант и мигрировать внутрь вместе с другими газовыми гигантами. В результате композиция будет богаче летучий вещества, такие как воды. Прибыв в зону досягаемости, звезда вылетела бы за пределы водородного слоя планеты через выброс корональной массы.[3] В этой модели планета имела бы под давлением океан воды (в виде сверхкритическая жидкость ) отделены от силикат основной слоем лед заморожены высоким давлением внутри планеты. На такой планете была бы атмосфера, содержащая водяной пар и бесплатно кислород произведенный разложением воды ультрафиолетовый радиация.[4]

Чтобы различать эти две модели, потребуется больше информации о радиусе или составе планеты. Планета не транзит его звезда,[5] что делает невозможным получение этой информации при нынешних возможностях наблюдений.

Основываясь на моделях, радиус экзопланеты, исходя из массы, вероятно, можно оценить примерно в 1,65 р⊕.

В равновесная температура из Gliese 876 d, по оценкам, составляет около 614 К (341 ° C; 646 ° F).[6]

Принимающая звезда

Планета вращается вокруг a (M-тип ) звезда названный Gliese 876. Звезда имеет массу 0,33 M☉ и радиусом около 0,36 р☉. Он имеет температуру поверхности 3350 K и ему 2,55 миллиарда лет. Для сравнения, Солнцу около 4,6 миллиарда лет.[7] и имеет температуру поверхности 5778 К.[8]

Орбита

Gliese 876 d находится на орбите с большая полуось всего 0,0208 AU (3,11 млн км). На таком расстоянии от звезды, приливный взаимодействия теоретически должны сделать орбиту круговой; однако измерения показывают, что он имеет высокий эксцентриситет 0,207, сравнимый с эксцентриситетом Меркурий в Солнечной системе.[1]

Модели предсказывают, что если бы ее не-кеплеровскую орбиту можно было усреднить до кеплеровского эксцентриситета 0,28, то приливное нагревание сыграло бы значительную роль в геологии планеты до такой степени, что она полностью расплавилась бы. Прогнозируемый общий тепловой поток составляет примерно 104–5 Вт / м2 на поверхности планеты; для сравнения поверхностный тепловой поток для Ио составляет около 3 Вт / м2.[9] Это похоже на излучательную энергию, которую он получает от своей родительской звезды, около 40000 Вт / м.2.[примечание 1]

Открытие

Gliese 876 d был открыт путем анализа изменений в звездном состоянии. радиальная скорость в результате сила тяжести. Измерения лучевой скорости проводились путем наблюдения Доплеровский сдвиг в звездном спектральные линии. На момент открытия на Gliese 876 находились две внесолнечные планеты, обозначенные как Gliese 876 b и c, в соотношении 2: 1 орбитальный резонанс. После того, как две планеты были учтены, лучевая скорость все еще показывала другой период, около двух дней. Планета, получившая обозначение Gliese 876 d, была объявлена ​​13 июня 2005 года группой во главе с Эухенио Риверой и, по оценкам, имеет массу примерно в 7,5 раз больше Земли.[5]

Примечания

  1. ^ Звезда излучает около 1,24% энергии Солнца, планета находится на расстоянии 0,0208 а.е., поэтому получает в 0,0124 * 48 * 48 раз больше энергии на квадратный метр, чем Земля (1366 Вт / м2), или 39 151 Вт / м2.

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я j Ривера, Эухенио Дж .; и другие. (Июль 2010 г.). «Обзор экзопланет Лика-Карнеги: четвертая планета с массой Урана для GJ 876 во внесолнечной конфигурации Лапласа». Астрофизический журнал. 719 (1): 890–899. arXiv:1006.4244. Bibcode:2010ApJ ... 719..890R. Дои:10.1088 / 0004-637X / 719/1/890.
  2. ^ Fogg, M. J .; Нельсон, Р. П. (2005). «Олигархический и гигантский рост воздействия планет земной группы в присутствии миграции планет газовых гигантов». Астрономия и астрофизика. 441 (2): 791–806. arXiv:Astro-ph / 0507180. Bibcode:2005A & A ... 441..791F. Дои:10.1051/0004-6361:20053453.
  3. ^ Lammer, H .; и другие. (2007). «Влияние процессов нетепловых потерь на массы планет от Нептуна до Юпитеров» (PDF). Рефераты по геофизическим исследованиям. 9 (7850).
  4. ^ Zhou, J.-L .; и другие. (2005). "Происхождение и повсеместность короткопериодических планет земного типа: доказательства теории последовательной аккреции формирования планет". Письма в астрофизический журнал. 631 (1): L85 – L88. arXiv:Astro-ph / 0508305. Bibcode:2005ApJ ... 631L..85Z. Дои:10.1086/497094.
  5. ^ а б Ривера, Эухенио Дж .; и другие. (2005). "A ~ 7,5 м⊕ Планета, вращающаяся вокруг ближайшей звезды, GJ 876 ". Астрофизический журнал. 634 (1): 625–640. arXiv:astro-ph / 0510508. Bibcode:2005ApJ ... 634..625R. Дои:10.1086/491669.
  6. ^ http://www.hpcf.upr.edu/~abel/phl/hec_plots/hec_orbit/hec_orbit_Gliese_876_d.png
  7. ^ Фрейзер Кейн (16 сентября 2008 г.). "Сколько лет Солнцу?". Вселенная сегодня. Получено 19 февраля 2011.
  8. ^ Фрейзер Кейн (15 сентября 2008 г.). «Температура Солнца». Вселенная сегодня. Получено 19 февраля 2011.
  9. ^ Джексон, Брайан; и другие. (2008). «Приливное нагревание внесолнечных планет». Астрофизический журнал. 681 (2): 1631–1638. arXiv:0803.0026. Bibcode:2008ApJ ... 681.1631J. Дои:10.1086/587641.

внешняя ссылка

Координаты: Карта неба 22час 53м 16.7s, −14° 15′ 49″