Gliese 876 d

Gliese 876 d
Representasjon av Gliese 876 d som en jordisk planet
Representasjon av Gliese 876 d som en jordisk planet
Stjerne
Etternavn Gliese 876
Konstellasjon Vannmannen
Høyre oppstigning 22 t  53 m  16,73 s
Avvisning −14 ° 15 ′ 49,3 ″
Spektral type M4 V

Plassering i konstellasjonen: Vannmannen

(Se situasjonen i konstellasjonen: Vannmannen) Vannmannen IAU.svg
Planet
Type Superjord
Orbitalegenskaper
Semi-hovedakse ( a ) 0,02080665 ± 0,00000015   AU  
Eksentrisitet ( e ) 0,207 ± 0,055  
Periode ( P ) 1,937780 ± 0,000020   d  
Tilt ( i ) ~ 59 °  
Periapsis argument ( ω ) 234 ± 20 °  
Epoke ( τ ) 2.450.602.093 DD
Fysiske egenskaper
Masse ( m ) 6,83 ± 0,40 M T
Oppdagelse
Oppdagere Rivera et al.
Metode radiale hastigheter
Datert 13. juni 2005
Status Bekreftet

Gliese 876 d er en eksoplanet som kretser rundt Gliese 876 , en rød dverg som ligger omtrent 15,3  lysår (4,69  pc ) fra solen , i stjernebildet Vannmannen . Et fire-kropps planetarisk system er blitt oppdaget rundt denne stjernen ved hjelp av metoden for radial hastighet  :

Planet Masse
( M J ) 		Semi-hovedakse
( UA ) 		Omløpstid
( d ) 		 Eksentrisitet 
Gliese 876 d  0,021 ± 0,001   0,02080665 ± 1,5 × 10-7   1,93778 ± 2 × 10 -5 0,207 ± 0,055
Gliese 876 c  0,7142 ± 0,0039   0,12959 ± 2,4 × 10 -5   30,0881 ± 0,0082 0.25591 ± 3 × 10 -5
Gliese 876 f  2,2756 ± 0,0045   0,208317 ± 2 × 10 5   61,1166 ± 0,0086 0,0324 ± 0,0013
Gliese 876 th  0,046 ± 0,005   0,3343 ± 0,0013   124,26 ± 0,7 0,055 ± 0,012
Planetarisk system av Gliese 876 .

Gliese 876 d var den laveste masseeksoplaneten som ble kjent på tidspunktet for oppdagelsen, bortsett fra de pulsarplanetene som dannet PSR B1257 + 12-systemet . Dens omløpstiden er mindre enn to dager, og den halve hovedakse av sin bane er knapt 1/50 th av en astronomisk enhet .

Med en masse like over seks og en halv ganger den for Jorden , tilhører den kategorien superjord .

Oppdagelse

Som de fleste kjente ekstrasolare planeter ble Gliese 876 d oppdaget ved å analysere endringer i dens radiale hastighet som følge av innflytelsen fra planetens tyngdekraft . Radiale hastighetsmålinger ble utført ved å observere dopplerforskyvningen i linjene i stjernens spektrum . På tidspunktet for oppdagelsen var stjernen Gliese 876 kjent for å ha to ekstrasolare planeter betegnet som Gliese 876 b og Gliese 876 c , ved en 2: 1 orbitalresonans . Etter at disse to planetene ble tatt i betraktning, viste studien av radiell hastighet enda en periode på omtrent to dager, som kunne tolkes som en ekstra planet med en masse på minst 5,9 ganger den for jorden. Den aktuelle planeten, kalt Gliese 876 d , ble kunngjort i 2005 av et team ledet av Eugenio Rivera.

Betegnelse

Gliese 876 d ble valgt av International Astronomical Union (IAU) for NameExoWorlds- prosedyren , en offentlig konsultasjon før valget av den endelige betegnelsen på 305 eksoplaneter oppdaget før31. desember 2008og distribuert blant 260 planetariske systemer som er vert for en til fem planeter. Søksmålet, som begynte i juli 2014 , skal være ferdig i august 2015 , med kunngjøringen av resultatene, på en offentlig seremoni i rammen av XIX th generalforsamling av IAU skal holdes i Honolulu ( Hawaii ).

Bane og masse

Gliese 876 d ligger i en bane med en semi-hovedakse på bare 0,020 8  AU (3,11 millioner km ). På denne avstanden fra stjernen kan man forvente at tidevannskrefter vil stabilisere banen, men baneløsninger med radiale hastigheter antyder at verdien av eksentrisiteten til banen kan gå opp til 0,22

En begrensning av den radiale hastighetsmetoden som brukes til å oppdage Gliese 876 d er at bare den nedre grensen for massen kan oppnås. I dette tilfellet er den nedre grensen 5,88 ganger jordens masse (planeten har en masse på minst 5,88 ganger den vår). Den faktiske massen avhenger av banehellingen, som generelt er ukjent. Med tanke på gravitasjonsinteraksjonene med de resonante ytre planetene og med tanke på at systemet er i samme plan , kan hellingsbanen til Gliese 876 d være 50 ° i forhold til planet for himmelhvelvet, noe som gir en faktisk masse på 7,5 landmasser. På den annen side antyder astrometriske målinger av den ytre planeten Gliese 876b en helning på omtrent 84 °, noe som vil antyde en faktisk masse knapt større enn den nedre grensen.

Kjennetegn

Siden Gliese 876 d bare ble oppdaget indirekte av dens gravitasjonseffekter på stjernen, er egenskaper som radius, sammensetning og temperatur ukjent. Likevel er det sannsynlig at planeten lider av høye temperaturer på grunn av stjernens nærhet. Planetenes lave masse har ført til forslag om at den kan være en jordbasert planet . Tatt i betraktning en tetthet på ca. 8  g · cm -3 for å tillate større kompresjon av materialet på en mer massiv planet Jorden, ville en jordbasert planet 7,5 landmasser ha en radius 73% større enn den for jorden. Denne typen massive jordiske planeten kunne dannes i den indre delen av Gliese 876-systemet fra materie som ble presset mot stjernen av planetarisk migrasjon av gassgiganter innover.

Alternativt kunne planeten ha dannet seg lenger fra Gliese 876 og migrert inn i systemet med gasskjempene. Dette vil resultere i en sammensetning rikere på flyktige stoffer som vann. I denne modellen vil det planet ha et hav trykksatt vann (som superkritisk fluid ) som er atskilt fra den planet kjerne i silikat med et lag av is holdes nedfrosset ved de høye innvendige trykk. En slik planet ville ha en atmosfære som inneholder vanndamp og fritt oksygen produsert av ultrafiolett stråling som bryter vannmolekyler.

Å skille disse to modellene vil kreve mer informasjon om planetens radius og dens sammensetning. Dessverre ser det ikke ut til at planeten gjør en transitt foran stjernen, noe som betyr at det å innhente denne informasjonen er utenfor vår nåværende observasjonskapasitet.

Merknader og referanser

  1. (en) Eugenio J. Rivera, Gregory Laughlin, R. Paul Butler, Steven S. Vogt, Nader Haghighipour og Stefano Meschiari , “  THE LICK-CARNEGIE EXOPLANET UNDERVISNING: EN URANUS-MASS FJERDE PLANET FOR GJ 876 I EN EKSTRA SOLBREMSKONFIGURASJON  ” , The Astrophysical Journal , vol.  719, n o  1, 10. august 2010, s.  890-899 ( les online ) DOI : 10.1088 / 0004-637X / 719/1/890
  2. (in) Exoplanet.eu "  Star: Gliese 876  ".
  3. (en) Rivera, E. et al., "  A ~ 7.5 M ⊕ Planet Orbiting the Nearby Star, GJ 876  " , The Astrophysical Journal , vol.  634, n o  1,2005, s.  625 - 640 ( les online )
  4. (in) "  Liste over 305 utvalgte eksoplaneter  " [html] på NameExoWorlds (åpnet 14. desember 2014 )
  5. (in) Butler, R. et al., "  Catalog of Nearby Exoplanets  " , The Astrophysical Journal , vol.  646,2006, s.  505 - 522 ( les online )( nettversjon )
  6. (in) Rivera, E., Lissauer, J., "  Dynamical Models of the Resonant Pair of Planets Orbiting the Star GJ 876  " , The Astrophysical Journal , vol.  558, n o  1,2001, s.  392 - 402 ( les online )
  7. (i) Fogg, M., Nelson, R., "  Oligarkisk gigantisk innvirkning og vekst av terrestriske planeter i nærvær av gassgigant planetmigrasjon  " , Astronomy and Astrophysics , vol.  441, n o  to2005, s.  791-806 ( les online )
  8. (in) Zhou, JL et al., "  Origin and Ubiquity of Short-Period Planets Earth-like: Evidence for the Sequential Accretion Theory of Planet Formation  " , The Astrophysical Journal , vol.  631, n o  1,2005, s.  L85 - L88 ( les online )

Eksterne linker