Бета Живописця b


β Pictoris b / β Живописця b
Екзопланета Перелік екзопланет

β Живописця b в уяві митця
Материнська зоря
Зоряβ Живописця
Сузір'яЖивописець
Пряме піднесення(α)5г 47х 17.1с
Схилення(δ)-51° 03′ 59″
Видима величина(mV)3.861
Відстань63.4 ± 0.1 св.р
(19.44 ± .05 пс)
Спектральний класA6V
Маса(m)1.75 ± 0.18 M☉
Радіус(r)1.8 R☉
Ефективна температура(T) 8052 K
Металічність[Fe/H]0.06
Вік0.012 109років
Елементи орбіти
Велика піввісь(a) 9.2 ± 0.4 а.о.
Орбітальний період(P) 7890 ± 1000 діб
Нахил орбіти (i)89.01 ± 0.36°
Фізичні характеристики планети
Маса(m)7 ± 4[1] MJ
Радіус(r)1.65[1] RJ
Гравітація на поверхні(g)37.3 ± 0.2 м/с² (3.8 ± 0.02 g)
Температура на поверхні (T) 1600 ± 50[1] K
Інформація про відкриття
Дата відкриття 18 листопада 2008 року
Відкривач(і) Лаґрандж та інші
Спосіб відкриття Пряме спостереження
Місце відкриття Чилі
Статус відкриття Опубліковано
Джерела
Енциклопедія
позасонячних планет		дані для {{{зоря}}}b
SIMBADдані для {{{зоря}}}b

Бета Живописця b (β Pic b) — екзопланета на орбіті відносно молодого осколокового диска зорі А-типу головної послідовності β Живописця, яка знаходиться на відстані приблизно 63 світлових років (19.4 парсеків, чи близько 5.986214×1014 км) від Землі в сузір'ї Живописця. Планета має масу близько 7 мас Юпітера та радіус близько 65% більше, ніж у Юпітера. Вона обертається на 9 а.о. від материнської зорі (приблизно на площині залишкового диска навколо зірки) з малим ексцентриситетом і періодом 20-21 земних років. На даний момент є єдиною відомою планетою у системі β Живописця.

Характеристики

Маса, радіус і температура

β Живописця b — супер-Юпітера, екзопланета, яка має радіус і масу більше, ніж у планети Юпітер. Температура планети дорівнює 1,600 К (1,330 °C; 2,420 °F), ймовірно, через свою масу і запиленність атмосфери (зазвичай подібні планети значно холодніші). Її маса близько 7 MJ, а радіус 1,65 RJ.

Материнська зоря

Планета обертається навколо зірки А-типу за назвою (β) Бета Живописця. Зоря має масу 1.75 М☉ і радіусом 1,8 R☉. Температура поверхні зорі дорівнює 8056 К, а вік 12 мільйонів років. Для порівняння, вік Сонця приблизно 4,6 млрд. років[2] і його температура 5778 К.[3] β Живописця також трохи багата на метали, з металічністю ([Fe/Н) яка становить 0,06, або на 112% від сонячної.[4] Світність зорі у 8,7 разів більше за сонячну.

Видима зоряна величина даної зірки становить 3. Тому її можна побачити неозброєним оком.

Орбіта планети

β Живописця b оббігає свою материнську зорю за кожні 21 земних років на відстані 9.2 а.о. (приблизно відстань Сатурна від нашого світила, що дорівнює біля 9.55 а.о.). Планета отримує 11% від всієї кількості сонячного світла своєї зірки, що є приблизно як у Землі від Сонця.[5]

Спостереження за періодом обертання

Порівняння орбітальних швидкостей і мас планет Сонячній системі і β Живописця b. (ESO/I. Snellen (Leiden University))

У 2014 році період власного обертання β Живописця b було розраховано за допомогою на розширення свого окису вуглецю ІЧ-лінії поглинання. Це робить його, станом на 2015 рік, першою єкзопланетою чий пері

Доба на планеті триває 8.1 години, це найшвидший обіг навколо своєї осі серед усіх відомих планет.[6][7][8] Цей період обертання швидший, ніж у Юпітера, у якого він дорвінює близько 10 годинам.

У 2015 році, було заснято коротке відео із прямих зображень β Живописця b зроблених за допомогою Gemini Planet Imager протягом близько двох років, показуючи покадрово планету на орбіті навколо своєї батьківської зірки.[9]

Відкриття та спостереження

Анотоване зображення системи β Живописця

Планета буда відкрита 18 листопада 2008 року Лаґранджем та іншома, використовуючи інструмент NACO Дуже Великого Телескопа у Серро Паранал в північній частині Чилі.[10] Ця планета була відкрита методом прямого спостереження, порівнюючі різні зображення β Живописця. Зображення було отримано ще у 2003-ом, але не було виявлено ніяких планет при першої обробки данів. Повторне відновлення даних у 2008 році з використанням сучасних засобів обробки зображень показало слабке точкове джерело, яке тепер відоме як планета β Живописця b.

Подальші дослідження

Подальші спостереження були проведені в кінці 2009 і на початку 2010 років, використовуючи той же інструмент, який поновив і підтвердив планети, але вже на протилежному боці зірки. Ці результати були опубліковані в журналі Science[11] і представляють найретельнішу з коли-небудь описаних орбіт планет навколо совєї зірки. Спостереження, проведені в кінці 2010 року і на початку 2011 дозволили вченим встановити кут нахилу орбіти планети в 88,5 градусів. Було встановлено, що розташування планети становить приблизно від 3,5 до 4 градусів нахилена від основного диска в цій системі, що сідчить на те, що планета була приєднана до внутрішнього диску системи β Живописця.[12]

Перше спектральне дослідження розподілу енергії планети була опублікована у липні 2013 року.[13] Воно показує виявлення в 1.265, 1.66, 2.18, 3.80, 4.05 та 4.78 µm, демонструючи, що планета має дуже запилену та/чи хмарну атмосферу. SED погоджується з тим, що β Живописця b є раннім L-карликом, але з більш низькою поверхневою гравітацією. Ефективна температура поверхні коливається в межах 1700±100 К, а гравітація становить 4.0±0,5 g. Друге дослідження, опубліковане у вересні 2013 року, дало нові виявлення на 3,1 мкм, отримані в обсерваторії Gemini разом з реаналізом попередніх даних. Вони виявили, що планета має більшу світність в смузі 3,1 мкм середньої інфрачервоної області в порівнянні з моделями ранніх коричневих карликів. Об'єкти, які мають дрібні частинки пилу і густі хмари, якнайкраще підходять для SED. Тепер відомо, що ефективна температура поверхні β Живописця b становить 1600±50 К, а гравітація — 3.8±0.02 g. Також радіус планети в 1,65 разів більший за Юпітера, й стверджується, що β Живописця b відносно молодший за свою материнську зірку (яка закінчила формування 5 млр. років тому).

Посилання

  1. ↑ а б в Currie, Thayne; Burrows, Adam; Madhusudhan, Nikku; Fukagawa, Misato; Girard, Julien H.; Dawson, Rebekah; Murray-Clay, Ruth; Kenyon, Scott; Kuchner, Marc; Matsumura, Soko; Jayawardhana, Ray; Chambers, John; Bromley, Ben (2013). A Combined Very Large Telescope and Gemini Study of the Atmosphere of the Directly Imaged Planet, β Pictoris b. The Astrophysical Journal. 776 (1): 15. arXiv:1306.0610. Bibcode:2013ApJ...776...15C. doi:10.1088/0004-637X/776/1/15. ISSN 0004-637X.(англ.)
  2. ↑ Fraser Cain (16 вересня 2008). How Old is the Sun?. Universe Today. Архів оригіналу за 18 серпня 2010. Процитовано 19 лютого 2011.
  3. ↑ Fraser Cain (15 вересня 2008). Temperature of the Sun. Universe Today. Архів оригіналу за 29 серпня 2010. Процитовано 19 лютого 2011.
  4. ↑ Gray, R. O.; et al. (2006).
  5. ↑ Архівована копія. Архів оригіналу за 20 грудня 2016. Процитовано 28 листопада 2016.{{cite web}}: Обслуговування CS1: Сторінки з текстом «archived copy» як значення параметру title (посилання)
  6. ↑ Length of Exoplanet Day Measured for First Time / VLT measures the spin of Beta Pictoris b. 30 квітня 2014. Архів оригіналу за 14 червня 2018. Процитовано 28 листопада 2016.
  7. ↑ Cowen, R. (30 квітня 2014). First exoplanet seen spinning. Nature. doi:10.1038/nature.2014.15132.
  8. ↑ Snellen, I. A. G.; Brandl, B. R.; De Kok, R. J.; Brogi, M.; Birkby, J.; Schwarz, H. (2014). Fast spin of the young extrasolar planet β Pictoris b. Nature. Т. 509, № 7498. с. 63—65. arXiv:1404.7506. Bibcode:2014Natur.509...63S. doi:10.1038/nature13253. PMID 24784216.
  9. ↑ Now, Astronomy. Watching an exoplanet in motion around a distant star | Astronomy Now. Архів оригіналу за 18 вересня 2015. Процитовано 29 вересня 2015.(англ.)
  10. ↑ Lagrange, A.-M.; Gratadour, D.; Chauvin, G.; Fusco, T.; Ehrenreich, D.; Mouillet, D.; Rousset, G.; Rouan, D.; Allard, F. (2009). A probable giant planet imaged in the β Pictoris disk. Astronomy and Astrophysics. Т. 493, № 2. с. L21—L25. arXiv:0811.3583. Bibcode:2009A&A...493L..21L. doi:10.1051/0004-6361:200811325. ISSN 0004-6361.(англ.)
  11. ↑ Lagrange, A.- M.; Bonnefoy, M.; Chauvin, G.; Apai, D.; Ehrenreich, D.; Boccaletti, A.; Gratadour, D.; Rouan, D.; Mouillet, D. (2010). A Giant Planet Imaged in the Disk of the Young Star Pictoris. Science. Т. 329, № 5987. с. 57—59. arXiv:1006.3314. Bibcode:2010Sci...329...57L. doi:10.1126/science.1187187. ISSN 0036-8075.(англ.)
  12. ↑ Chauvin, G.; Lagrange, A.-M.; Beust, H.; Bonnefoy, M.; Boccaletti, A.; Apai, D.; Allard, F.; Ehrenreich, D.; Girard, J. H. V.; Mouillet, D.; Rouan, D. (2012).
  13. ↑ Bonnefoy, M.; Boccaletti, A.; Lagrange, A.-M.; Allard, F.; Mordasini, C.; Beust, H.; Chauvin, G.; Girard, J. H. V.; Homeier, D. (2013). The near-infrared spectral energy distribution ofβPictoris b. Astronomy & Astrophysics. Т. 555. с. A107. arXiv:1302.1160. Bibcode:2013A&A...555A.107B. doi:10.1051/0004-6361/201220838. ISSN 0004-6361.(англ.)