science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Astronomen ontdekken exoplaneet ter grootte van de aarde met een zeer korte omlooptijd

Archiefbeelden van EPIC 228813918, het demonstreren van zijn eigen beweging gedurende bijna zes decennia. De afbeeldingen zijn van (i) 1954, (ii) 1992, en (iii) 2012. Elke afbeelding is 50 bij 50, en in elk geval is het noorden boven en het oosten aan de linkerkant. De positie van EPIC 228813918 (J2000-tijdperk) wordt aangegeven met een rood dradenkruis. Het blauwe dradenkruis in het meest linkse paneel geeft de positie aan van de ster die is gebruikt om de grensmagnitude van het beeld te bepalen. De willekeurig gepositioneerde groene rechthoek in afbeelding (ii) geeft de grootte aan van de fotometrische opening die door Vanderburg &Johnson (2014) is gebruikt om de flux van EPIC 228813918 te extraheren. De cyaan (NE van doel) en magenta (SE van doel) dradenkruis in afbeelding (ii) geeft de posities van EPIC 228814238 en EPIC 228813721 aan, respectievelijk. Krediet:Smith et al., 2017.

(Phys.org) — Een internationaal team van astronomen heeft in een ultrakorte periode rond zijn moederster een nieuwe exoplaneet ter grootte van de aarde ontdekt. De buitenaardse wereld, aangeduid als EPIC 228813918 b, cirkelt om de vier uur en 20 minuten om zijn gastheer, waardoor het de op één na kortste omlooptijd van een tot nu toe bekende planeet is. De bevinding werd gepresenteerd in een paper gepubliceerd op 14 juli op arXiv.org.

EPIC 228813918 b werd geïdentificeerd door een groep onderzoekers onder leiding van Alexis Smith van het Institute of Planetary Research van het German Aerospace Center (DLR) in Berlijn, Duitsland. Het transitsignaal werd gedetecteerd met NASA's verlengde Kepler-missie, bekend als K2, tijdens zijn campagne 10, van 6 juli tot 20 september, 2016.

De planetaire aard van dit signaal werd bevestigd door adaptieve optische beeldvorming, radiale snelheidsmetingen, lichtcurvemodellering en analyse van archiefbeelden, wat de mogelijkheid uitsloot dat de ster EPIC 228813918 een verduisterende dubbelster zou kunnen zijn.

Voor vervolgwaarnemingen, de onderzoekers gebruikten verschillende instrumenten, inclusief de infraroodcamera en spectrograaf (IRCS) op de 8,2-m Subaru-telescoop in Mauna Kea, Hawaii, het HIRES-instrument van de 10-m Keck I-telescoop, ook op Mauna Kea, de NESSI-imager op de 3,5-m WIYN-telescoop van het Kitt Peak National Observatory, Arizona, en de Andalusische Faint Object Spectrograph and Camera (ALFOSC) gemonteerd op de NOT-telescoop van het Roque de los Muchachos Observatorium (La Palma, Spanje).

"We gebruiken de K2-lichtcurve, radiale snelheden, archiefbeelden, adaptieve optische beeldvorming en een catalogus van eclipserende dubbelsterren (EB's) om aan te tonen dat EPIC 228813918 een transiterend planetair systeem is, en geen EB, ' staat er in de krant.

De nieuw gevonden planeet is iets kleiner dan de aarde (0,89 aardstralen). Echter, het is extreem massief - de geschatte maximale massa is 0,7 Jupiter-massa's. De exoplaneet draait elke 4,3 uur om een ​​M-dwergster die bijna de helft van de grootte en massa van onze zon is. Het planetenstelsel bevindt zich zo'n 310 lichtjaar van de aarde.

De ultrakorte omlooptijd van EPIC 228813918 b maakt het de op één na kortste buitenaardse wereld die tot nu toe is ontdekt. De recordhouder is nog steeds KOI-1843 b (ook in een baan om een ​​M-dwergster), die een omlooptijd heeft die slechts vier minuten korter is dan die van de nieuw ontdekte planeet.

De onderzoekers wisten ook de chemische samenstelling van EPIC 228813918 b te bepalen. Volgens hen, de planeet heeft een ijzeren kern en een silicaatmantel. De minimale ijzermassafractie bleek ongeveer 0,52 te zijn, die groter is dan die van de aarde, Venus of Mars, maar kleiner dan die van Mercurius.

De auteurs van de studie concludeerden dat de ontdekking van dergelijke extreme planetaire systemen zoals EPIC 228813918 belangrijk is voor het verbeteren van onze kennis over planeetvormingsprocessen.

"Het ontdekken en karakteriseren van extreme systemen, zoals planeten met een ultrakorte periode zoals EPIC 228813918, is belangrijk, omdat ze beperkingen bieden voor theorieën over planeetvorming. Verder, ze stellen ons in staat om hun interne structuur en mogelijk ook die van planeten met een langere periode te beperken, als wordt aangetoond dat ze een enkele populatie van objecten zijn, ’ schreven de astronomen in de krant.

© 2017 Fys.org