HAT-P-33b

HAT-P-33 b ( GSC 02461-00988 b [6] ) er en exoplanet , der kredser om stjernen HAT-P-33 , som befinder sig i stjernebilledet Tvillingerne i en afstand af omkring 1367 lysår fra solsystemet . Opdagelsen af ​​planeten blev bekræftet i juni 2011 . Planeten har en masse på 0,764 Jupiter, men er 80 % større end Jupiter i radius; opdagelsen af ​​lignende planeter WASP-17 b og HAT-P-32 b , rejste spørgsmålet om årsagerne til deres forekomst (især hvordan planeten nåede en sådan størrelse) [4] . Opdagelsen blev gjort ved transitmetoden .

Tilstedeværelsen af ​​en exoplanet, der kredser om HAT-P-33, har været vanskelig at bekræfte, fordi værtsstjernen udviser høj aktivitet, hvilket gør nøjagtige målinger vanskelige at opnå. Forskerne skulle således foretage flere målinger af den radiale hastighed , selvom det senere viste sig, at HAT-P-33 b ikke kunne detekteres med denne metode . Beviser for planetens eksistens kom fra måling af stjernens lyskurve ved hjælp af Blendanal [4] .

Opdagelseshistorie

Eksistensen af ​​planeten HAT-P-33 b blev foreslået efter observationer med seks teleskoper HATNet , et projekt, der er specialiseret i søgning og påvisning af exoplaneter ved transitmetoden [4] . Mere end 10 planeter er allerede blevet opdaget af projektdeltagerne.

Tilstedeværelsen af ​​en usynlig ledsager i en stjernes kredsløb var stadig mistænkt i 2004 , men det høje støjniveau , der kom fra stjernen, tillod ikke at bevise tilstedeværelsen af ​​en planet i systemet [4] . Disse udsving gør det ikke muligt med nøjagtighed at bestemme stjernens radiale hastighed , og dermed kandidatplanetens karakteristika, såsom atmosfærens klasse, størrelse og sammensætning [4] .

HAT-P-33- spektret blev undersøgt ved hjælp af et digitalt speedometer ved Whipple Observatory ( Arizona ). Baseret på de indsamlede data har videnskabsmænd foreslået, at en substellar ledsager cirkler omkring den. Nogle af parametrene, herunder dens ligevægtstemperatur og overfladetyngdekraft , er blevet fundet [4] . Derudover blev SOPHIE-spektrografen fra Haute-Provence Observatory , Frankrig brugt til at observere stjernen . Samtidig fandt man ud af, at ændringer i den radiale hastighed, som ofte indikerer tilstedeværelsen af ​​en planet i systemet, kan være forårsaget af baggrundsforvrængning ( forvrængning ). Dette komplicerede i høj grad muligheden for at bekræfte denne planet, og efter denne observation blev den suspenderet i flere år [4] .

Toogtyve spektralprøver blev indsamlet fra september 2008 til december 2010 ved hjælp af HIRES højopløsningsspektrometer ved Keck Observatory , Hawaii . Disse data blev brugt til at måle den radiale hastighed af HAT-P-33, der er nødvendig for at identificere planeten. På grund af stjernens høje aktivitet krævedes der et meget større antal målinger, end der normalt indsamles for at kompensere for effekten af ​​jitter i dataene [4] . Det blev konkluderet, at ændringerne i radial hastighed var forårsaget af stjerneaktivitet og ikke af tilstedeværelsen af ​​planeter i systemet [4] .

Det blev klart for astronomer, at eksistensen af ​​HAT-P-33 b ikke kunne bevises ved at måle radiale hastigheder. Dataene til at skabe HAT-P-33 lyskurven blev opnået ved hjælp af fotometriske observationer med 1,2 meter teleskopet ved Whipple Observatory [4] . Således blev der noteret små ændringer i lysstyrken forårsaget af planetens passage hen over stjernens skive [4] .

Ved at bruge Blendanal- programmet , der blev brugt til at kontrollere planeterne, udelukkede astronomer , der observerede HAT-P-33, muligheden for, at det trænger ind i et binært eller multipelt stjernesystem , og bekræftede derved endelig opdagelsen [4] .

Opdagelsen af ​​lignende planeter med store radier og lav masse HAT-P-32 b og WASP-17 b , spurgte, hvilke faktorer, ud over temperatur, forårsagede "bloat" af de ydre skaller af disse planeter. Divergensen er i planeten WASP-18 b , som er meget varmere end de nyligt opdagede planeter HAT-P-32 b og WASP-17 b, men har en meget mindre radius [4] .

Opdagelsen af ​​planeterne HAT-P-33 b og HAT-P-32 b blev offentliggjort i Astrophysical Journal den 6. juni 2011 [5] . Forfatterne af planetdetektionspapiret foreslog Spitzer - rumteleskopets observation af HAT-P-33- formørkelsen for bedre at bestemme planetkarakteristika [4] .

Stjerne

HAT-P-33 , eller GSC 02461-00988, er en hovedsekvensstjerne af spektral type F, beliggende 1367 lysår fra Jorden . Stjernen er mærkbart større og mere massiv end vores dagslys : dens masse og radius er henholdsvis 1.403 og 1.777 sol. Med andre ord er HAT-P-33 40 % mere massiv og 77 % større end Solen. Det er omkring 4,73 gange lysere end vores dagslys [4] . Stjernens effektive overfladetemperatur er omkring 6401 K (6128°C), hvilket er typisk for stjerner af denne type. HAT-P-33 er også rig på metaller : dens metallicitet er [Fe/H] = 0,05. Det betyder, at stjernen indeholder 12 % flere grundstoffer, der er tungere end helium (efter masse) end Solen [1] . HAT-P-33 er meget yngre end Solen, dens omtrentlige alder er 2,4 milliarder år (Solens alder er 4,57 milliarder år) [1] . Stjernen har en tilsyneladende stjernestørrelse på 11,89 m , derfor kan den ikke ses med det blotte øje [9] .

På grund af stjerneaktivitet har astronomer foreslået, at HAT-P-33 er en del af et binært system , hvor den svage følgesvend visuelt ikke kan skelnes fra den vigtigste og har en masse på mindre end 0,55 sol. Denne teori blev senere tilbagevist [4] .

Karakteristika

HAT-P-33 b er en typisk gaskæmpe med en masse og en radius på henholdsvis 0,764 og 1,827 Jupiter, hvilket indikerer en ekstrem lav tæthed af stof i dybet. Planetens tæthed er omtrent lig med 0,15 g/cm 3  - dette er en af ​​de mest " løse " planeter, der hidtil er kendt [10] . HAT-P-33 b kredser om moderstjernen i en gennemsnitlig afstand på 0,0503 AU . e. , hvilket er omkring 5 % af den gennemsnitlige afstand mellem Solen og Jorden. Et år på planeten varer 3,47 jorddage (83,39 timer) [1] . På grund af sin nærhed til stjernen har HAT-P-33 b en gennemsnitlig overfladetemperatur på 1838 Kelvin , hvilket er næsten femten gange større end den målte gennemsnitstemperatur på Jupiter (124 K) [11] .

Planetens bane har en elliptisk form ( excentricitet 0,148) [1] . Men fordi spektret af stjernen HAT-P-33 udviser støj [4] , har det været vanskeligt at bestemme den orbitale excentricitet med nøjagtighed. De fleste planeter med disse karakteristika har cirkulære kredsløb, [12] men den elliptiske banemodel blev valgt af opdagerne som den mest sandsynlige [4] . HAT-P-33 b har en kredsløbshældning på 86,7° i forhold til jordobservatørens sigtelinje, hvilket betyder, at planeten observeres fra Jorden næsten kant- på [1] .

Den gennemsnitlige radius af den beboelige zone i dette system er ca. 2,17 AU. e. [13]

Se også

• HD 188753 A b
• HD 189733 A b
• WASP-33b
• WASP-4b
• TrES-4b

Noter

1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Jean Schneider. Bemærkninger til stjerne HAT-P-33 . Ekstrasolar Planets Encyclopaedia (2011). Hentet 15. juni 2011. Arkiveret fra originalen 24. november 2012. (ubestemt)
2. ↑ SIMBAD . Hentet 13. oktober 2012. Arkiveret fra originalen 29. december 2017. (ubestemt)
3. ↑ 1 2 To stærkt oppustede varme Jupitere, der transiterer høj-jitter-stjerner . Hentet 13. oktober 2012. Arkiveret fra originalen 14. juni 2017. (ubestemt)
4. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Hartman, JD; Bakos, GA HAT-P-32b og HAT-P-33b: Two Highly Inflated Hot Jupiters Transiting High-Jitter Stars  //  The Astrophysical Journal  : journal. - IOP Publishing , 2011. - doi : 10.1088/0004-637X/742/1/59 . - . - arXiv : 1106.1212 .
5. ↑ 12 Hartman ; Bakos; Torres; Latham; Kovacs; Beky; Quinn; Mazeh; et al. (2011), HAT-P-32b og HAT-P-33b: Two Highly Inflated Hot Jupiters Transiting High-Jitter Stars, arΧiv : 1106.1212 [astro-ph.EP]. 
6. ↑ 12 SIMBAD - HAT-P-33 . Dato for adgang: 6. januar 2013. Arkiveret fra originalen 6. april 2015. (ubestemt)
7. ↑ Hartman J. D., Bakos G. A., Torres G., Latham D. W., Kovács G., Béky B., Quinn S. N., Shporer A., ​​​​Marcy G. W. , Howard A. W. et al. HAT-P-32b OG HAT-P-33b: TO HØJT OPPUSTEDE VARME JUPITRE OVERGANGER STJERNER MED HØJJITTER  // Astrophys . J. / E. Vishniac - IOP Publishing , 2011. - Vol. 742, Iss. 1. - S. 59. - ISSN 0004-637X ; 1538-4357 - doi:10.1088/0004-637X/742/1/59 - arXiv:1106.1212
8. ↑ Encyclopedia of Extrasolar Planets  (engelsk) - 1995.
9. ↑ Planet HAT-P-33 b - The Visual Exoplanet Catalogue (utilgængelig link - historie ) . (ubestemt) 
10. ↑ TEPCat: HAT-P-  33 . Keele University Astrophysics Group. Hentet 2. september 2013. Arkiveret fra originalen 9. december 2018.
11. ↑ Kepler Discoveries (link utilgængeligt) . Ames Forskningscenter . NASA (2011). Hentet 15. juni 2011. Arkiveret fra originalen 24. november 2012. (ubestemt) 
12. ↑ A. Quirrenbach, T. Guillot, P. Cassen. Ekstrasolære planeter . - Springer, 2005. - S.  45-46 . — ISBN 978-3-540-29216-6 .
13. ↑

Litteratur

• HAT-P-32b og HAT-P-33b: To stærkt oppustede varme Jupitere, der transiterer høj-jitter-  stjerner

Links

• HAT-P-33 b på Encyclopedia of Extrasolar Planets  (engelsk)
• To nye hotte transitgiganter fra  HATNet
• HAT-P-33 b på Planetary Systems  hjemmeside