WASP-33b - WASP-33b

WASP-33b
Открытие[1]
ОбнаружилОСА
Дата открытия2010
Транзит
Орбитальные характеристики
0,02555 ± 0,00017 а. Е. (3 822 200 ± 25 432 км) [1]
1,21987089 ± 0,00000015 дней (105,396,845 ± 0,013 с; 29,2769014 ± 3,6×10−6 час) [2]
Наклон87.67±1.81°[1]
Полуамплитуда0,59 км / с (1300 миль / ч) [1]
Физические характеристики
Средний радиус
1.497±0.095 рJ[1]
Масса2.81±0.53 MJ[3]
Альбедо0.369±0.050[3]
Температура2710 ± 50 К (2440 ± 50,0 ° C; 4420 ± 90,0 ° F) [1]

WASP-33b является внесолнечная планета на орбите звезда HD 15082. Это первая обнаруженная планета, вращающаяся вокруг Переменная Delta Scuti звезда. С большая полуось 0,026 AU и масса, вероятно, больше чем Юпитер масса,[1] он принадлежит к горячий Юпитер класс планет.

Открытие

В 2010 г. SuperWASP проект объявил об открытии внесолнечная планета вращающийся вокруг звезды HD 15082. Открытие было сделано путем обнаружения транзит планеты, когда она проходит перед своей звездой, событие происходит каждые 1,22 дня.

Орбита

Исследование 2012 г. с использованием Эффект Росситера – Маклафлина, определили, что орбита планеты сильно отклонена от экваториальной плоскости звезды, смещение равно -107,7 ± 1,6 °, что делает орбиту WASP-33b ретроградный.[4]

Физические характеристики

Пределы измерений лучевой скорости предполагают, что его масса меньше чем в 4,1 раза больше массы Юпитера.[1] В экзопланета вращается так близко к своей звезде, что температура его поверхности составляет около 3200 ° C (5790 ° F).[5] Позже транзит был восстановлен в Hipparcos данные.[6]

Атмосфера

В июне 2015 года НАСА сообщило, что экзопланета имеет стратосфера, а атмосфера содержит оксид титана который создает стратосферу. Оксид титана - одно из немногих соединений, которое является сильным поглотителем видимого и ультрафиолетовый излучение, которое нагревает атмосферу, и способное существовать в газообразном состоянии в горячей атмосфере.[7][8] Обнаружение температурной инверсии (стратосферы), воды и оксида титана было опровергнуто данными более высокого качества, полученными к 2020 году. Только верхний предел объемной скорости смешения оксида титана равен 1 ppb может быть получен.[9]

Атмосфера WASP-33b была обнаружена с помощью наблюдения за светом, когда планета проходила за своей звездой (вверху) - более высокие температуры приводят к низкой стратосфере из-за молекул, поглощающих излучение звезды (справа) - более низкие температуры на больших высотах могут привести к нет стратосферы (слева)[7]

В 2020 году с обнаружением вторичных затмений (когда планета заблокирована своей звездой) была измерена масса планеты вместе с температурным профилем на ее поверхности. В WASP-33b имеют в своей атмосфере сильный ветер, похожий на Венеру, смещающий самую горячую точку на 28,7 ± 7,1 градуса к западу. Средняя скорость ветра 8,5+2.1
−1.9 км / с в термосфере.[10] Яркостная температура освещенной стороны 3014 ± 60 К, яркостная температура ночной стороны 1605 ± 45 К.[3]

Атмосферный выброс, вызванный водородом Линия Бальмера поглощение относительно невелико и составляет от одной до десяти масс Земли за миллиард лет.[11]

Некеплеровские особенности движения для HD 15082 b

Ввиду высокой скорости вращения ее родительской звезды на орбитальное движение HD 15082 b может ощутимо влиять огромная сжатие звезды и эффекты общей теории относительности.

Во-первых, искаженная форма звезды заставляет ее гравитационное поле отклоняться от обычного Ньютоновский закон обратных квадратов. То же верно и для солнце, и часть прецессия орбиты Меркурия происходит из-за этого эффекта. Однако, по оценкам, больше для HD 15082b.[12]

Другие эффекты также будут больше для HD 15082b. Особенно, прецессия из-за общерелятивистских перетаскивание кадра должно быть больше для HD 15082b, чем для Меркурий, где он слишком мал, чтобы его можно было наблюдать. Утверждалось, что сжатие HD 15082 можно измерить с точностью до процента на основе 10-летнего анализа временных изменений транзитов планеты.[12] Эффекты из-за сжатия планеты меньше, по крайней мере, на один порядок величины, и они зависят от неизвестного угла между экватором планеты и плоскостью орбиты, что, возможно, делает их необнаружимыми. Эффект перетаскивания кадра слишком мал, чтобы его можно было измерить с помощью такого эксперимента.

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час Collier Cameron, A .; и другие. (2010). «Линейно-профильная томография транзитов экзопланет - II. Планета-газ-гигант, проходящая транзитом через быстро вращающуюся звезду A5». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 407 (1): 507. arXiv:1004.4551. Bibcode:2010МНРАС.407..507С. Дои:10.1111 / j.1365-2966.2010.16922.x. S2CID  11989684.
  2. ^ Чжан, Майкл; и другие. (2017). «Фазовые кривые WASP-33b и HD 149026b и новая корреляция между смещением фазовой кривой и температурой облучения». Астрономический журнал. 155 (2): 83. arXiv:1710.07642. Bibcode:2018AJ .... 155 ... 83Z. Дои:10.3847 / 1538-3881 / aaa458. S2CID  54755276.
  3. ^ а б c von Essen, C .; Мэллонн, М .; Borre, C.C .; Antoci, V .; Стассун, К. Г .; Khalafinejad, S .; Таутваивсене, Г. (2020). «TESS представляет фазовую кривую WASP-33b. Характеристика атмосферы планеты и пульсации от звезды». Астрономия и астрофизика. A34: 639. arXiv:2004.10767. Bibcode:2020А и А ... 639А..34В. Дои:10.1051/0004-6361/202037905. S2CID  216080995.
  4. ^ Альбрехт, Симон; Winn, Joshua N .; Джонсон, Джон А .; Ховард, Эндрю В .; Марси, Джеффри В .; Батлер, Р. Пол; Арриагада, Памела; Крейн, Джеффри Д .; Shectman, Стивен А .; Томпсон, Ян Б .; Хирано, Теруюки; Бакос, Гаспар; Хартман, Джоэл Д. (2012), "Наклоны главных звезд Горячего Юпитера: свидетельства приливных взаимодействий и изначальных несовпадений", Астрофизический журнал, 757 (1): 18, arXiv:1206.6105, Bibcode:2012ApJ ... 757 ... 18A, Дои:10.1088 / 0004-637X / 757/1/18, S2CID  17174530
  5. ^ «Самая горячая планета горячее некоторых звезд». Получено 2015-06-12.
  6. ^ McDonald, I .; Крейнс, Э. (2018). "Транзиты до открытия экзопланет WASP-18b и WASP-33b от Hipparcos". Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 477 (1): L21. arXiv:1803.06187. Bibcode:2018МНРАС.477Л..21М. Дои:10.1093 / mnrasl / sly045. S2CID  49547292.
  7. ^ а б «Телескоп НАСА Хаббл обнаруживает слой« солнцезащитного крема »на далекой планете». 2015-06-11. Получено 2015-06-11.
  8. ^ Хейнс, Кори; Mandell, Avi M .; Мадхусудхан, Никку; Деминг, Дрейк; Кнутсон, Хизер (2015). "Спектроскопические доказательства инверсии температуры в дневной атмосфере горячего Юпитера WASP-33b". Астрофизический журнал. 806 (2): 146. arXiv:1505.01490. Bibcode:2015ApJ ... 806..146H. Дои:10.1088 / 0004-637X / 806/2/146. S2CID  35485407.
  9. ^ Герман, Миранда К .; Mooij, Ernst J. W. de; Джаявардхана, Рэй; Броги, Маттео (2020). «ПОИСК TiO И ОПТИЧЕСКОЕ НОЧНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ЭКЗОПЛАНЕТЫ WASP-33b». Астрономический журнал. 160 (2): 93. arXiv:2006.10743. Bibcode:2020AJ .... 160 ... 93H. Дои:10.3847 / 1538-3881 / ab9e77. S2CID  219792767.
  10. ^ Wilson Cauley, P .; Ван, Цзи; Школьник, Евгения Л .; Ильин, Илья; Strassmeier, Klaus G .; Редфилд, Сет; Дженсен}, Адам (2020), Скорости вращения с временным разрешением в верхней атмосфере WASP-33 b, arXiv:2010.02118CS1 maint: лишняя пунктуация (связь) CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  11. ^ Обнаружение водородных бальмеровских линий в сверхгорячем Юпитере WASP-33b, 2020, arXiv:2011.07888
  12. ^ а б Иорио, Лоренцо (25.07.2010), «Классические и релятивистские эффекты прецессии узла в WASP-33b и перспективы их обнаружения», Астрофизика и космическая наука, 331 (2): 485–496, arXiv:1006.2707, Bibcode:2011Ap и SS.331..485I, Дои:10.1007 / s10509-010-0468-х, S2CID  119253639