HARPS с прицелом на «шумящие» планеты

Высокоточный эшелле-спектрограф HARPS с невероятной точностью определения лучевых скоростей 0,97 м/с (3,5 км/ч) и разрешением 30 см-1 уже помог открыть 16 планетных тел в южном полушарии, а теперь вышел на след еще четырех. И это только начало…

Фотомонтаж: спектрограф HARPS и 3,6-метровый телескоп в обсерватории Ла-Силья

Фотомонтаж: спектрограф HARPS и 3,6-метровый телескоп в обсерватории Ла-Силья. На верхнем левом рисунке показан купол телескопа, на верхнем правом – сам телескоп. На нижнем рисунке запечатлен спектрограф HARPS во время лабораторных испытаний. Вакуумная камера открыта, поэтому есть редкая возможность разглядеть некоторые внутренние высокоточные компоненты. Источник: Европейская южная обсерватория (ESO)

«Обнаружен долгопериодический объект, возможно, второй компонент двойной системы, вращающийся вокруг звезды HD7449. Планеты вокруг звезд HD137388, HD204941 и HD7199 обладают достаточно низким эксцентриситетом (менее 0,4) по сравнению со звездой HD7449b, эксцентриситет которого достигает значения 0,82. Все эти планеты были открыты несмотря на отчетливые признаки активности своих материнских звезд, – объясняет Х. Думаск (X. Dumusque) с соавторами, – Солнцеподобные магнитные циклы, характеризующиеся долгосрочными изменениями активности, наблюдаются у звезд HD137388, HD204941 и HD7199, тогда как измерения, сделанные для звезды HD7449, свидетельствуют о краткосрочном характере изменений ее активности, обусловленном, вероятнее всего, особенностями магнитного поля на поверхности звезды».

В настоящее время предпочтительным методом поиска новых планет является метод радиальной скорости. Но, несмотря на качество оборудования, обнаружить планеты малой массы, находящиеся на значительном расстоянии от материнской звезды, достаточно проблематично из-за «шума», создаваемого самой звездой. Радиально-скоростной метод – это непрямой метод, который использует колебания звезды для определения движущихся вокруг нее тел. К сожалению, обычная активность звезд, которая проявляется в наличии магнитных циклов, пятен и бурь, может создавать похожие сигналы, однако теперь подобные долгосрочные изменения тщательным образом учитываются при составлении уравнений.

«Планеты, о существовании которых было впервые заявлено в этом докладе, были обнаружены даже несмотря на то, что их материнские звезды демонстрируют явные признаки активности. Нам удалось установить, что звезда HD7449 обладает признаками краткосрочной активности, в то время как магнитные циклы звезд HD7199, HD137388 и HD204941 напоминают цикл Солнца, – рассказывает Думаск. – При изучении радиальной скорости и моделировании вероятных планет звезд HD7199, HD137388 и HD204941 становится ясно, что магнитные циклы служат причиной колебаний радиальной скорости, которые по ошибке можно принять за характерный признак наличия планетарных тел в системе звезды. Поэтому долгосрочные изменения в показателях активности требуют тщательного изучения, чтобы была возможность отличить признак действительно существующей планеты от шума, связанного с долгосрочной активностью звезды».

Далее в докладе объясняется, что амплитуда колебаний радиальной скорости нашего Солнца составляет 10 см-1 на весь цикл, и что это типичный показатель для звезд солнечного типа. Возможно, все звезды, обладающие магнитным циклом, также обладают и долгосрочными колебаниями радиальной скорости? «Набор образцов высокоточного спектрографа HARPS, составленный на основе данных о 451 звезде, делает возможным использование соответствующей серии измерений для выявления взаимозависимости между активностью звезды и ее радиальной скоростью, – поясняет Ловис (с соавторами). – Более полное исследование уже идет полным ходом, и его результаты будут опубликованы в ближайшее время».

По материалам arXiv

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *