У красного карлика EPIC 201637175 обнаружена транзитная планета, делающая один оборот вокруг звезды за 9.1457 часов. Переменная глубина транзита, меняющаяся от 0 до 1.3%, говорит о том, что свет звезды регулярно заслоняет кометообразное облако силикатной пыли, испускаемое разрушающейся планетой земного типа.

Среди удивительных открытий «Кеплера» было открытие т.н. «испаряющихся планет» – небольших планет земного типа, расположенных очень близко к своим звездам и разрушающихся на наших глазах с образованием длинного оптически толстого кометного хвоста из силикатной пыли. Первой планетой этого типа стала KIC 12557548 b (рис.1), представленная в 2012 году, второй – KOI 2700 b (KIC 8639908 b). Обе планеты имели высокую температуру поверхности и очень малую массу. Оценки темпов потери массы привели исследователей к выводу, что на временах порядка 10-100 млн. лет обе планеты должны полностью испариться.


Рис. 1. Результат компьютерного моделирования пылевого хвоста планеты с массой 0.1 масс Земли и радиусом 0.5 радиусов Земли. Раскаленная поверхность дневного полушария KIC 12557548 b "кипит", как поверхность приблизившейся к Солнцу кометы, извергая в космос струи газов и пироксеновой пыли.
После выхода из строя второго маховика системы ориентации инженеры космического телескопа им. Кеплера предложили для него новую стратегию наблюдений. Теперь «Кеплер» наблюдает площадки, расположенные вдоль эклиптики. Каждая такая площадка мониторится в течение ~80 земных суток. Так, наблюдения первой площадки проводились с 30 мая по 20 августа 2014 года, всего для мониторинга было отобрано 21 647 целевых звезд. Фотометрия снималась в «длинной моде» (в этом режиме блеск выбранных звезд измеряется каждые 29.4 минут).

Звезда EPIC 201637175, расположенная на первой наблюдательной площадке, демонстрировала транзитный сигнал с периодом 9.1457 часов и переменной глубиной, меняющейся от 0 до 1.3%. Это были явные признаки «испаряющейся планеты». Звезда немедленно подверглась самому пристальному изучению – были получены снимки ее окрестностей на 8.2-метровом телескопе Субару, а также спектры высокого разрешения, наблюдения транзитов продолжились на наземных телескопах.

Звезда EPIC 201637175 оказалась красным карликом спектрального класса M0 V. Ее масса оценивается в 0.60 ± 0.07 солнечных масс, радиус – в 0.57 ± 0.06 солнечных радиусов, светимость составляет 6.3 ± 0.8% светимости Солнца. Сравнительно небольшой период вращения EPIC 201637175 (15.3 суток) говорит о ее относительной молодости.
Звезда удалена от нас на 225 ± 50 пк.

На расстоянии 2 угловых секунд от EPIC 201637175 (что соответствует ~430 а.е. в проекции на небесную сферу) расположен звездный компаньон спектрального класса M4 V, чей блеск составляет ~12% блеска главной звезды.

Что же можно сказать о планете?

«Испаряющаяся планета» вращается вокруг своей звезды на расстоянии всего 0.0088 ± 0.0008 а.е. (3.3 ± 0.2 звездных радиуса!). Ее радиус не превышает 2.5 радиусов Земли, масса – 1.4 масс Юпитера. Скорее всего, и масса, и радиус этой планеты во много раз меньше этих верхних пределов. Основное поглощение света звезды создается не самой планетой, а мощным пылевым хвостом. Хвост образован мелкими частицами, чьи размеры не превышают 0.3-0.5 мкм. Темпы потери массы составляют ~2·1011 г/сек (200 тысяч тонн в секунду).

Интересно, что непосредственно перед транзитом и сразу после блеск системы немного возрастает (на кривой блеска возникают «выпуклости»). Появление этих выпуклостей объясняется рассеянием света «вперед» теми пылевыми частицами, что еще не вступили на звездный диск. Причем выпуклость «после транзита» оказывается более заметной, чем выпуклость «перед транзитом»! Это говорит о наличии двух пылевых хвостов, отходящих от планеты. По расчетам авторов открытия, через 20-70 млн. лет EPIC 201637175 b испарится полностью.


Рис. 2. Результат численного моделирования пылевых хвостов испаряющейся планеты EPIC 201637175 b. В рамках моделирования отслеживалась судьба 50 тыс. отдельных частиц. Учитывались силы гравитации и сила светового давления. Плотность пылевых хвостов кодируется цветом: белым и красным цветом показаны области максимальной плотности, фиолетовым цветом – минимальной. Звездный диск, орбита планеты и пылевые хвосты показаны в одном масштабе.
Источник: http://arxiv.org/pdf/1504.04379.pdf
Перевод: http://stp.cosmos.ru/index.php?id=1137&tx_ttnews[t...f55f9ccaabe187e6bb0f1181cb9428