Команда исследователей разработала новый способ измерения внутренних свойств звезд – метод, который предлагает более точные оценки планет на их орбите. Исследование, которое появилось на сайте Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), было проведено многонациональной группой ученых, в том числе из Принстонского университета и Института Макса Планка.
Исследователи изучили HD 52265 – звезду, которая расположена около 92 световых лет от Земли и почти на 20 процентов массивнее, чем наше Солнце. Более десяти лет назад ученые обнаружили экзопланету на орбите звезды. HD 52265 служила идеальной моделью для измерения различных свойств, которые могут пролить свет на планетные системы.
Ранее ученые выводили свойства звезд, такие как радиус, масса и возраст, с учетом наблюдений их яркости и цвета. Часто свойства этих звезд не были известны с достаточной точностью для дальнейшей характеристики близлежащих планет.
В исследовании PNAS ученые использовали новый подход для характеристики звездной системы с планетами: астросейсмология, которая определяет внутренние свойства звезд, измеряя колебания их поверхности. Некоторые сравнивают этот подход с сейсмологией (использование колебаний при землетрясениях для изучения земных недр).
Ученые смогли дать несколько оценок звезде, в том числе ее массе, радиусу, возрасту. Но самое интересное – они впервые дали оценку внутреннему вращению. Они использовали космический телескоп COROT, чтобы обнаружить крошечные колебания интенсивности света звезд, вызванные звездотрясением. Исследователи подтвердили справедливость сейсмических результатов, сравнивая их с независимыми измерениями. Они включали движение темных пятен на поверхности звезды и спектроскопическую скорость вращения звезды.
В отличие от других методов, техника астросейсмологии возвращает как период вращения звезды, так и наклон оси вращения. Это очень важные данные для более точного определения экзопланет. Ведь некоторые ученые поставили под сомнение наличие ряда экзопланет, полагая, что они в действительности могут оказаться коричневым карликом – объектом слишком крохотным, чтобы быть звездой, но слишком большим, чтобы быть планетой.
Вооружившись точными расчетами, полученными благодаря астросейсмологии, ученые в исследовании PNAS смогли повысить уверенность в ранее сделанных выводах. В частности, с учетом наклона оси вращения HD 52265 и минимальной массы ближайшей экзопланеты, они смогли сделать вывод об истинной массе последней, которая оказалась примерно вдвое больше, чем у нашего Юпитера в Солнечной системе и, следовательно, слишком малой, чтобы быть коричневым карликом.
Источник: PNAS