Войти
Типичная конфигурация околопланетных систем (не в масштабе), в которой A и B - первичная и вторичная звезда, а ABb обозначает окружная планета. 
Художник изображает гигантскую планету, вращающуюся вокруг двойной системы PSR B1620-26, которая содержит пульсар и белый карлик звезда и находится в шаровом скоплении M4.A круговая планета - это планета, которая вращается вокруг двух звезд вместо одной. Известны планеты на стабильных орбитах вокруг одной из двух звезд в двойной . Новые исследования показали, что существует явный намек на то, что планета и звезды происходят из одного диска.
Первая подтвержденная околоземная планета была обнаружена на орбите системы PSR B1620-26, которая содержит миллисекундный пульсар и белый карлик и находится в шаровом скоплении M4. О существовании третьего тела впервые сообщили в 1993 году, и на основании данных наблюдений за 5 лет предполагалось, что это планета. В 2003 году эта планета была охарактеризована как имеющая в 2,5 раза массу Юпитера на орбите с низким эксцентриситетом и большой полуосью 23 AU.
Первая окружная планета вокруг главной последовательности. звезда была обнаружена в 2005 году в системе HD 202206 : планета размером с Юпитер, вращающаяся вокруг системы, состоящей из звезды, подобной Солнцу, и коричневого карлика.
Анонсированная в 2008 году затменная двоичная система HW Virginis, состоящая из субкарликовой B-звезды и красного карлика, также была объявлена планетная система. Заявленные планеты имеют массу, по крайней мере, в 8,47 и 19,23 раза больше массы Юпитера соответственно, и предполагалось, что их орбитальный период составляет 9 и 16 лет. Предлагаемая внешняя планета достаточно массивна, чтобы ее можно было считать коричневым карликом в соответствии с некоторыми определениями этого термина, но первооткрыватели утверждали, что орбитальная конфигурация подразумевает, что она могла бы образоваться как планета из кругового диска.. Обе планеты могли накопить дополнительную массу, когда первичная звезда потеряла материал во время фазы красного гиганта.
Дальнейшая работа над системой показала, что орбиты, предложенные для планет-кандидатов, были катастрофически нестабильными в масштабах времени. намного короче, чем возраст системы. Действительно, авторы обнаружили, что система настолько нестабильна, что просто не может существовать со средним временем жизни менее тысячи лет во всем диапазоне возможных орбитальных решений. Как и другие планетные системы, предложенные вокруг подобных эволюционировавших двойных звездных систем, кажется вероятным, что за наблюдаемое поведение двойных звезд отвечает некий механизм, отличный от заявленных планет, и что заявленные планеты просто не существуют.
15 сентября 2011 года астрономы, используя данные с космического телескопа НАСА Кеплер, объявили о первом открытии околоземной планеты на основе частичного затмения. Планета, названная Kepler-16b, находится примерно в 200 световых годах от Земли, в созвездии Лебедя, и считается замороженным миром из горных пород и газа, примерно равного массе Сатурна. Он вращается вокруг двух звезд, которые также вращаются друг вокруг друга, одна примерно на две трети размера нашего Солнца, а другая - примерно на пятую часть нашего Солнца. Каждый оборот звезд вокруг планеты занимает 229 дней, в то время как планета обращается вокруг центра масс системы каждые 225 дней; звезды затмевают друг друга примерно каждые три недели.
В 2012 году волонтеры проекта Planet Hunters обнаружили PH1b (Planet Hunters 1b), околоземную планету. в четверной звездной системе.
В 2015 году астрономы подтвердили существование Кеплер-453b, круговой планеты с периодом обращения 240,5 суток.
13 июня 2016 года было объявлено о новой планете под названием Кеплер-1647b. Она была открыта с помощью телескопа Кеплер. Планета представляет собой газовый гигант, размером с Юпитер, что делает ее второй по величине околумбовой планетой, когда-либо обнаруженной, после PSR B1620-26. Он расположен в обитаемой зоне звезд и обращается вокруг звездной системы за 1107 дней, что делает его самым длинным периодом из всех подтвержденных транзитных экзопланет на данный момент.
Массивная планета вокруг этой двойной рентгеновской системы (LMXB) была обнаружена методом периодической задержки в рентгеновских затмениях.
6 января 2020 года было объявлено о большой планете под названием TOI 1338 b, примерно в 6,9 раз больше Земли и на расстоянии 1300 световых лет.
Окружной диск вокруг AK Scorpii, молодой системы в созвездии Скоприус. Изображение диска было получено с помощью ALMA.Были объявлены заявления об обнаружении планеты с помощью микролинзирования, вращающейся вокруг тесной двойной пары MACHO-1997-BLG-41 в 1999 году. Было сказано, что планета находится на широкой орбите вокруг двух спутников красных карликов, но позже заявления были опровергнуты, поскольку оказалось, что обнаружение может быть лучше объяснено орбитальным движением двойной сами звезды.
Было сделано несколько попыток обнаружить планеты вокруг затменной двойной системы CM Draconis, которая сама является частью тройной системы GJ 630.1. Затменная двойная система была исследована на предмет наличия транзитных планет, но не было сделано никаких окончательных обнаружений, и в конечном итоге существование всех планет-кандидатов было исключено. Совсем недавно были предприняты попытки обнаружить вариации времени затмений звезд, вызванные рефлекторным движением, связанным с вращающейся планетой, но в настоящее время никаких подтверждений не было. Орбита двойных звезд эксцентрична, что неожиданно для такой тесной двойной системы, как приливные силы должны были сделать орбиту круговой. Это может указывать на присутствие массивной планеты или коричневого карлика на орбите вокруг пары, гравитационные эффекты которой поддерживают эксцентриситет двойной системы.
Круговые диски, которые могут указывать на процессы формирования планет, были найдены вокруг нескольких звезд и фактически обычны вокруг двойных звезд с расстоянием менее 3 а.е. Одним из ярких примеров является система HD 98800, которая состоит из двух пар двойных звезд, разделенных примерно 34 а.е. Двойная подсистема HD 98800 B, состоящая из двух звезд с массой 0,70 и 0,58 солнечной массы на высоко эксцентричной орбите с большой полуосью 0,983 а.е., окружена сложным пылевым диском, который деформируется под действием гравитационных эффектов взаимно наклоненных и эксцентричные звездные орбиты. Другая двойная подсистема, HD 98800 A, не связана со значительным количеством пыли.
Результаты Кеплера указывают на то, что околопланетные системы относительно распространены (по состоянию на октябрь 2013 г. космический корабль обнаружил семь планет из примерно 1000 затменных двойных систем, исследованных).
Существует широкий диапазон звездных конфигураций, в которых могут существовать околозвездные планеты. Массы первичных звезд колеблются от 0,69 до 1,53 массы Солнца (Kepler-16 A PH1 Aa), отношения звездных масс от 1,03 до 3,76 (Kepler -34 PH1 ) и бинарный эксцентриситет от 0,023 до 0,521 (Kepler-47 Kepler-34 ). Распределение эксцентриситетов планет варьируется от почти круглого e = 0,007 до значительного e = 0,182 (Kepler-16 Kepler-34 ). орбитальных резонансов с двойной не обнаружено.
Двойные звезды Кеплер-34 A и B имеют сильно эксцентричную орбиту (e = 0,521) вокруг друг друга и их взаимодействие с планетой достаточно сильное, чтобы отклонение от законов Кеплера было заметно уже после одного обращения по орбите.
Все окружные планеты Кеплера, которые были известны по состоянию на август 2013 года, орбиты своих звезд очень близко к плоскости двойной (в прямом направлении), что предполагает образование одиночного диска . Однако не все окружные планеты являются копланарными с двойной: Kepler-413b наклонен на 2,5 градуса, что может быть связано с гравитационным влиянием других планет или третьей звезды. Принимая во внимание систематические ошибки отбора, средний взаимный наклон орбит планет и звездных двойных систем находится в пределах ~ 3 градусов, что соответствует взаимному наклону планет в многопланетных системах.
Наклон оси вращения оси вращения может изменяться на целых 30 градусов за 11 лет, что приводит к быстрым и беспорядочным изменениям времен года.
Моделирование показывает, что вполне вероятно, что все окружные планеты, известные до исследования 2014 года , значительно мигрировали из места своего образования, за возможным исключением Kepler-47 (AB) c.
Минимальное расстояние между стабильной звездой и околопланетной планетой примерно в 2–4 раза больше расстояния между двойными звездами, или период обращения около 3 –8 кратный двоичный период. Было обнаружено, что самые внутренние планеты во всех околоземных системах Кеплера вращаются близко к этому радиусу. Планеты имеют большие полуоси, которые лежат между 1,09 и 1,46 раза больше критического радиуса. Причина может заключаться в том, что миграция может стать неэффективной вблизи критического радиуса, оставляя планеты только за пределами этого радиуса.
Недавно было обнаружено, что распределение самых внутренних планетарных больших полуосей согласуется с логарифмически однородным распределением с учетом систематических ошибок выбора, когда более близкие планеты могут быть обнаружены легче. Это ставит под сомнение скопление планет, близких к пределу стабильности, а также доминирование миграции планет.
Большинство затменных двойных систем Кеплера имеют периоды менее 1 дня, но самый короткий период затменной двойной системы Кеплера, на которой расположена планета, составляет 7,4 дня (Кеплер- 47 ). Маловероятно, что короткопериодические двойные системы образовались на такой узкой орбите, и отсутствие в них планет может быть связано с механизмом, который удалил угловой момент, позволяя звездам вращаться так близко по орбите. Единственным исключением является планета вокруг рентгеновской двойной системы MXB_1658-298 с периодом обращения 7,1 часа.
По состоянию на июнь 2016 года все подтвержденные околоземные планеты Кеплера, кроме одной, меньше Юпитера. Это не может быть эффектом отбора, потому что большие планеты легче обнаружить. Моделирование предсказало, что это будет так.
Все околоземные планеты Кеплера либо близки, либо фактически находятся в обитаемой зоне. Ни одна из них не является планетами земной группы, но большие луны таких планет могут быть обитаемыми. Из-за звездной двойственности инсоляция, получаемая планетой, вероятно, будет изменяться во времени, в отличие от обычного солнечного света, который получает Земля.
Вероятность транзита
Окружные планеты, как правило, проходят транзит с большей вероятностью, чем планеты вокруг одного звезда. Получена вероятность совпадения орбиты планеты с орбитой двойной звезды. Для планет, вращающихся вокруг затменных звездных двойных систем (таких как обнаруженные системы), было получено аналитическое выражение вероятности прохождения за конечное время наблюдения.
| Нет. | Звездная система | Планета | Масса. (MJ) | Большая полуось. (AU ) | Период обращения. (дней ) | Параметр Справ. | Обнаружен | Метод открытия | Экзопланета НАСА Дата открытия |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | PSR B1620-26 | b | 2 ± 1 | 23 | ~ 24,820 | 1993 | Время пульсара | июль 2003 г. | |
| 2 | HD 202206 | c | 2,179 | 2,4832 | 1397,445 ± 19,056 | 2005 | Лучевая скорость | сентябрь 2005 | |
| 3 | Д.П. Леонис | b | 6,05 ± 0,47 | 8,19 ± 0,39 | 10220 ± 730 | 2010 | Затменная двоичная синхронизация | Январь 2010 | |
| 4 | Н.Н. Серпентис | c | 6,91 ± 0,54 | 5,38 ± 0,20 | 5,657,50 ± 164,25 | 2010 | Затменная двоичная синхронизация | октябрь 2010 | |
| 5 | Н.Н. Серпентис | b | 2,28 ± 0,38 | 3,39 ± 0,10 | 2,828,75 ± 127,75 | 2010 | Затменная двоичная синхронизация | октябрь 2010 | |
| 6 | Кеплер-16 | b | 0,333 ± 0,016 | 0,7048 ± 0,0011 | 228,776 + 0,020. −0.037 | 2011 | Transit | сентябрь 2011 | |
| 7 | Kepler-34 | b | 0,220 ± 0,0011 | 1,0896 ± 0,0009 |  | 2012 | Transit | январь 2012 г. | |
| 8 | Kepler-35 | b | 0,127 ± 0,02 | 0,603 ± 0,001 |  | 2012 | Transit | январь 2012 г. | |
| 9 | NY Virginis | b | 2,85 | 3,457 | 3073,3 | 2012 | Затменная двоичная синхронизация | февраль 2012 г. | |
| 10 | RR Caeli | b | 4,2 ± 0,4 | 5,3 ± 0,6 | 4,343,5 ± 36,5 | 2012 | Затменная двоичная синхронизация | май 2012 г. | |
| 11 | Кеплер- 38 | b | < 0.384 | 0,4644 ± 0,0082 |  | 2012 | Transit | октябрь 2012 г. | |
| 12 | Кеплер-47 | b | 0,027 ± 0,005 | 0,2956 ± 0,0047 |  | 2012 | Transit | сентябрь 2012 | |
| 13 | Kepler-47 | c | 0,07 ± 0,061 | 0,989 ± 0,016 |  | 2012 | Транзит | сентябрь 2012 г. | |
| 14 | PH1 | b | < 0.532 | 0,634 ± 0,011 |  | 2013 | Транзит | Май 2013 | |
| 15 | 10 ± 4 | 330 ± 30 | неизвестно | 2014 | Визуализация | Январь 2014 г. | |||
| 16 | ROX 42B | b | 9 ± 3 | 140 ± 10 | неизвестно | 2014 | Imaging | Январь 2014 г. | |
| 17 | HD 106906 | b | 11 ± 2 | 650 | неизвестно | 2014 | Визуализация | Январь 2014 г. | |
| 18 | b |  |  |  | 2014 | Транзит | Март 2014 | ||
| 19 | Kepler-453 | b | < 0.05 | 0,7903 ± 0,0028 | 240,503 ± 0,053 | 2014 | Transit | сентябрь 2014 г. | |
| 20 | b | 1,52 ± 0,65 | 2,7205 ± 0,0070 | 1107,5923 ± 0,0227 | 2016 | Транзит | еще не опубликовано | ||
| 21 | b | 0,25 ± 0,041 | 2,59 | ? | 2016 | Microlensing | Опубликовано | ||
| 22 | 23,5 ± 3,0 | 1,6 ± 0,1 | 760 | 2017 | Периодическая задержка рентгеновских затмений | Опубликована | |||
| 23 | 7,70 ± 0,08 | 0,795 - 0,805 | 237,7 ± 0,1 | 2017 | Затменная двоичная синхронизация | Опубликовано |
Планета была обнаружена в 2014 г., но двойственность родительской звезды была обнаружена в 2016 году.
| Звездная система | Планета | Масса. (MJ) | Большая полуось. (AU ) | Период обращения | Параметр Справ. | Обнаружен | Метод обнаружения |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MACHO-1997-BLG-41 | b | ~ 3 | ~ 7 | ? | 1999 | ||
| DT Virginis | c | 8,5 ± 2,5 | 1168 | 33081 | 2010 | Imaging | |
| Kepler-47 | d | Неизвестно | Неизвестно | 187,3 | 2013 | Транзит | |
| 10 ± 4 | 330 | 2013 | Визуализация |
Измерение орбитального периода в годах (рассчитано вручную Оценка Ферми покажет это).
HD 202206 - звезда, подобная Солнцу, вокруг которой вращаются два объекта: один из 17 Mj и один из 2,4 Mj. Классификация HD 202206 b как коричневый карлик или «суперпланета» в настоящее время неясна. Оба объекта могли образоваться в протопланетном диске, при этом внутренний стал суперпланетой, или внешняя планета могла образоваться в кругломбинарном диске. Динамический анализ системы также показывает средний резонанс движения 5: 1 между планетой и коричневым карликом. Эти наблюдения поднимают вопрос о том, как была сформирована эта система, но численное моделирование показывает, что планета, образованная в круговом диске, может перемещаться внутрь, пока не будет захвачена в резонанс.
Круговые планеты - часто встречается во многих научной фантастике рассказах:
