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美天文学家发现质量是地球25倍的系外行星

  通过对一颗距离地球120光年的红矮星(编号HAT-P-11)的亮度变化情况进行测量,哈佛-史密森天体物理学会的科学家们成功地在其附近发现了一颗新的行星,该行星公转的周期也非常短,仅有区区4.88个地球日,也就是说,该行星上的一年还不足5天。

  据国外媒体报道,通过对一颗距离地球120光年的红矮星(编号HAT-P-11)的亮度变化情况进行测量,哈佛-史密森天体物理学会的科学家们成功地在其附近发现了一颗新的行星。

  新发现的这颗行星目前已被命名为HAT-P-11b(其中的HAT表示其是通过HATNet自动天文望远镜观测系统发现的),位于天鹅星座,其所围绕旋转的红矮星的体积为太阳的四分之三,表面温度也略低。有科学家表示,HAT-P-11b就像是一颗放大了的海王星,各方面的特性均与后者非常相似。据介绍,HAT-P-11b的直径为地球的4.7倍(海王星的为3.8倍),重量为地球的25倍(海王星的为17倍)。不过,与海王星不同的是,HAT-P-11b由于距离红矮星非常之近,因次其表面的温度很高,达593°C。同时,HAT-P-11b绕红矮星公转的周期也非常短,仅有区区4.88个地球日,也就是说,该行星上的一年还不足5天。

  专家们介绍说,他们通过观测遥远恒星亮度的变化情况,才成功确定了HAT-P-11b的存在。据悉,当HAT-P-11b从红矮星和地球之间穿过时,红矮星的亮度会发生0.4%的衰减。需用强调的是,HAT-P-11b是科学家们利用同样方式发现的第二颗太阳系外行星。此前,一颗编号为GJ436b的行星也是通过相同的方式被发现的。通过对这些遥远的行星进行观测,有助于科学家们不断完善目前有关行星系统形成及其演化过程的理论。

  科学家们同时还怀疑,在HAT-P-11号红矮星的附近很可能还存在着第二颗行星。不过,要想最终验证这一假设,还必须进行更为详细的观测。

  到目前为止,科学家们已在太阳系外发现了数百颗行星。这些太阳系外天体的不断涌现,使得专家们有理由相信,在浩瀚的宇宙中很可能还存在着其他适合生命存在的天体。

相关资料:

HAT-P-11b: A Super-Neptune Planet Transiting a Bright K Star in the Kepler Field

Authors: G. á. Bakos (1,2), G. Torres (1), A. Pál (1,4), J. Hartman (1), Géza Kovács (3), R. W. Noyes (1), D. W. Latham (1), D. D. Sasselov (1), B. Sip?cz (1,4), G. A. Esquerdo (1), D. A. Fischer (5), J. A. Johnson (6), G. W. Marcy (7), R. P. Butler (8), H. Isaacson (5), A. Howard (7), S. Vogt (9), Gábor Kovács (1), J. Fernandez (1), A. Moór (3), R. P. Stefanik (1), J. Lázár (9), I. Papp (9), P. Sári (9), ((1) CfA, (2) NSF Fellow, (3) Konkoly Observatory, (4) ELTE, (5) SFSU, (6) IfA, (7) UC Berkeley, (8) Carnegie Institute of Washington, (9) UC Santa Cruz, (10) Hungarian Astronomical Association)
(Submitted on 2 Jan 2009)

Abstract: We report on the discovery of HAT-P-11b, the smallest radius transiting extrasolar planet (TEP), and the first hot Neptune discovered to date by transit searches. HAT-P-11b orbits the bright (V=9.59) and metal rich ([Fe=H] = +0.31 +/- 0.05) K4 dwarf star GSC 03561-02092 with P = 4.8878162 +/- 0.0000071 days and produces a transit signal with depth of 4.2 mmag; the shallowest found by transit searches that is due to a confirmed planet. We present a global analysis of the available photometric and radial-velocity data that result in stellar and planetary parameters, with simultaneous treatment of systematic variations. The planet, like its near-twin GJ 436b, is somewhat larger than Neptune (17 Mearth, 3.8 Rearth) both in mass Mp = 0.081 +/- 0.009 MJup (25.8 +/- 2.9 Mearth) and radius Rp = 0.422 +/- 0.014 RJup (4.73 +/- 0.16 Rearth). HAT-P-11b orbits in an eccentric orbit with e = 0.198 +/- 0.046 and omega = 355.2 +/- 17.3 deg, causing a reflex motion of its parent star with amplitude 11.6 +/- 1.2 m/s, a challenging detection due to the high level of chromospheric activity of the parent star. Our ephemeris for the transit events is Tc = 2454605.89132 +/- 0.00032 (BJD), with duration 0.0957 +/- 0.0012 d, and secondary eclipse epoch of 2454608.96 +/- 0.15 d (BJD). The basic stellar parameters of the host star are M* = 0.809 +/- ^0.020_0.027 Msun, R* = 0.752 +/- 0.021 Rsun and Teff = 4780 +/- 50 K. Importantly, HAT-P-11 will lie on one of the detectors of the forthcoming Kepler mission; this should make possible fruitful investigations of the detailed physical characteristic of both the planet and its parent star at unprecedented precision.
Comments: Submitted to ApJ, 23 pages, 14 figures, 5 tables
Subjects: Earth and Planetary Astrophysics (astro-ph.EP)
Cite as: arXiv:0901.0282v1 [astro-ph.EP]

Submission history
From: Gaspar Bakos A [view email]
[v1] Fri, 2 Jan 2009 21:04:22 GMT (1319kb)

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