Много небольших экзопланет покрыли в газе: Новые измерения массы расширяют знание составов экзопланет

Чтобы знать это, масса каждой планеты сначала должна быть определена. Yoram Lithwick Северо-Западного университета теперь сообщает измерявший массы приблизительно 60 экзопланет, более крупных, чем Земля и меньших, чем Нептун. (Экзопланета или экзопланета, является планетой вне нашей солнечной системы.)Измерения значительно расширяют знание ученых экзопланет под-Нептуна, потому что, как только масса и размер планеты известны, плотность может быть определена, и состав планеты выведен.«Мы были удивлены узнать, что планеты, только несколько раз больше, чем Земля, покрыты большим количеством газа», сказал Литвик, доцент физики и астрономии в Колледже Вайнберга Нортвестерна Искусств и Наук.

«Это указывает на эти планеты, сформированные очень быстро после рождения их звезды, в то время как был все еще газообразный диск вокруг звезды», сказал он. «В отличие от этого, Земля, как думают, сформировалась намного позже, после того, как газовый диск исчез».Lithwick представил его результаты на научной сессии 6 января на 223-й встрече годового собрания American Astronomical Society (AAS) в Вашингтоне, округ КолумбияЧтобы измерить массы планет, найденных Кеплером, Lithwick и его аспирант Сэм Хэдден использовали технику, названную изменением времени транспортировки (TTV).

Они обнаружили, что у планет, в два – три раза больше, чем Земля, есть очень низкая плотность, указывая, что они покрыты значительным количеством газа. Эти планеты подобные Нептуну, но меньшие и более пушистые. Напротив, планеты, которые незначительно меньше, чем они, имеют намного более высокую плотность и более плотные, чем скала. Они подобные Земле или еще более плотные.

Техника TTV, используемая в этой работе, требует двух планет, которые вращаются вокруг той же самой звезды, оба из которых также проходят через звезду. Напряжение планет гравитационно друг на друге и таким образом изменяет время, в которое каждая планета проезжает транзитом через свою звезду, относительно того, когда это перевезло бы транзитом, если это вращалось вокруг одной только звезды. Поэтому измерение времен транзита показывает массы планет.

Преимущество техники TTV по более общему методу радиальной скорости (RV) состоит в том, что это не требует никаких дополнительных наблюдений, Литвик сказал, вне того, что было уже сделано телескопом Кеплера. Но недостаток – то, что это зависит от взаимодействия между планетами, которое является сложным, мешая выводить массы планет. В результате до недавнего времени только горстке планет под-Нептуна измерили их массы.

Чтобы преодолеть ту трудность, Литвик и его сотрудники развивали простую формулу для того, чтобы превратить наблюдаемые времена транзита в массы. Литвик отметил, что недавние массовые измерения с RV подтверждают тенденции, замеченные с TTV, предоставляя уверенность выводам, сделанным двумя независимыми методами.Представление научного работника основано на статье, названной «Удельные веса и Оригинальности 163 Планет Кеплера от Изменений Времени транспортировки», чтобы быть изданным в Астрофизическом Журнале.

Lithwick и Hadden – авторы статьи.


Блог обо всем