HD 10180 , также обозначенная как 2MASS J01375356-6030414 , — похожая на Солнце звезда в южном созвездии Гидра , примечательная своей большой планетной системой . С момента ее открытия на ее орбите было замечено по меньшей мере шесть экзопланет , а некоторые исследования показали, что существует до девяти потенциальных планет, что сделало бы ее потенциально крупнейшей из всех известных планетных систем, включая Солнечную систему . [8] [5]
Судя по измерениям параллакса , она расположена на расстоянии 127 световых лет (39 парсеков ) от Земли . [9] Видимая визуальная величина этой звезды составляет 7,33, что слишком слабо, чтобы ее можно было увидеть невооруженным глазом, хотя ее можно легко наблюдать в небольшой телескоп. [10] При склонении -60° эту звезду невозможно увидеть на широтах к северу от тропиков .
HD 10180 является звездой типа G1V и, таким образом, генерирует энергию в своем ядре за счет термоядерного синтеза водорода. Масса этой звезды оценивается на 6% больше массы Солнца , ее радиус составляет 120% от Солнца , и она излучает 149% светимости Солнца . Эффективная температура хромосферы звезды составляет 5911 К, что придает ей желтоватое свечение, как у Солнца. [11] HD 10180 имеет на 20% большее содержание других элементов, чем водород/гелий, по сравнению с Солнцем. [примечание 1] Возраст этой звезды оценивается в 7,3 миллиарда лет. Это стабильная звезда без значительной магнитной активности . Расчетный период вращения составляет около 24 дней. [5]
Обзор 2015 года исключил существование каких-либо звездных спутников на прогнозируемых расстояниях от 13 до 324 астрономических единиц . [12]
24 августа 2010 года исследовательская группа под руководством Кристофа Ловиса из Женевского университета объявила, что у звезды есть как минимум пять планет , а возможно, и целых семь. [5] [16] Планеты были обнаружены с помощью спектрографа HARPS в сочетании с 3,6-метровым телескопом ESO в обсерватории Ла Силья в Чили с использованием доплеровской спектроскопии .
5 апреля 2012 года астроном Микко Туоми из Университета Хартфордшира представил в журнал Astronomy and Astroфизике статью , одобренную к публикации 6 апреля 2012 года, в которой предлагалась модель системы из девяти планет. При повторном анализе данных с использованием байесовского вероятностного анализа ранее известные параметры планет были пересмотрены, и были найдены дополнительные доказательства существования самой внутренней планеты (b), а также доказательства существования двух дополнительных планет (i и j). [8]
Последующие исследования, начиная с 2014 года, показали, что модель с шестью планетами лучше всего соответствует данным. [13] [15] [17] Эта система не является транзитной планетной системой, и поэтому планеты вряд ли будут обнаружены или проверены транзитным методом .
В 2017 году орбитальное моделирование показало, что образование динамически стабильных семейств комет в системе HD 10180 маловероятно. Выявленной причиной нестабильности кометных орбит стало расположение самой массивной планеты HD 10180 h на крайней орбите. [18]
В систему входят шесть планет с минимальной массой от 12 до 46 земных (масса варьируется примерно от Урана до суб -Сатурна ) с орбитальными радиусами 0,06, 0,13, 0,27, 0,49, 1,43 и 3,38 а.е. В Солнечной системе этот набор орбит соответствовал бы главному поясу астероидов .
Известно, что нет планет, находящихся в резонансах среднего движения , хотя в системе есть ряд близких резонансов [5], включая 3c:2i:1d и 3e:2j:1f. Примерные соотношения периодов соседних орбит (исходя наружу): 1:5, 1:3, 1:3, 2:5, 1:5, 3:11.
Поскольку наклонение орбит планет неизвестно, в настоящее время можно получить только минимальные массы планет. Динамическое моделирование предполагает, что система не может быть стабильной, если истинные массы планет превышают минимальные массы более чем в три раза (что соответствует наклону менее 20 °, где 90 ° - это вид с ребра). [5] Исследование 2020 года установило верхние пределы масс подтвержденных планет на основе необнаружений астрометрии Gaia : планета c <8,626 МДж , планета d <10,37 МДж , планета e <20,44 МДж , планета f составляет < 14,03 МДж , планета g < 10,62 МДж , а планета h <22,63 МДж . [14] Хотя некоторые из этих верхних пределов находятся в диапазоне масс коричневых карликов , вполне вероятно, что истинные массы значительно меньше.
HD 10180 b — возможная планета размером с Землю (минимальная масса в 1,3 раза больше земной), расположенная на расстоянии 0,02 а.е. Первоначально предполагалось, что его орбитальный радиус имеет почти круговую орбиту на расстоянии 0,02225 ± 0,00035 а.е. (ближе, чем Меркурий , примерно на одну седьмую расстояния и, соответственно, горячее), а полный оборот вокруг него занимает 1,1 дня. [19] Расчетные параметры планеты b были пересмотрены в 2012 году с немного меньшим радиусом орбиты и более эксцентричной орбитой. [8] Вероятность ложного обнаружения изначально составляла 1,4%; [5] его вероятность была увеличена Микко Туоми в 2012 году, но не была подтверждена последующими исследованиями, такими как Кейн в 2014 году. [13]
HD 10180 c, с минимальной массой, сравнимой с массой Урана , является горячим Нептуном . Динамическое моделирование предполагает, что если бы градиент массы был больше, чем в два раза, система не была бы стабильной. Его орбитальный период и эксцентриситет первоначально оценивались в 5,75979 ± 0,00062 и 0,045 ± 0,026 соответственно; однако в 2012 году они были пересмотрены в пользу более эксцентричной орбиты. Вероятность ложного обнаружения составляет менее 0,1%. [5]
HD 10180 i — возможная, но неподтвержденная горячая суперземля , о которой заявил Микко Туоми в 2012 году. [8] Последующие исследования не подтвердили это.
HD 10180 d — горячий Нептун. Его масса первоначально оценивалась в> 11,75 ± 0,65 массы Земли (меньше, чем у Урана ) и на слегка эксцентричной орбите; однако в 2012 году эта оценка была переоценена с учетом большей массы и менее эксцентричной орбиты.
HD 10180 e считается горячим Нептуном, масса которого примерно в два раза превышает массу Нептуна. Его расчетное орбитальное расстояние и эксцентриситет были уменьшены в 2012 году. Вероятность ложного обнаружения составляет менее 0,1%. [5]
HD 10180 j — возможный, но неподтвержденный горячий суперземля или газовый карлик , о котором заявил Микко Туоми в 2012 году. [8] Последующие исследования не подтвердили это.
HD 10180 f — горячий Нептун, по массе схожий с HD 10180 e. При орбитальном расстоянии 0,49 а.е. и эксцентриситете 0,12 его орбита аналогична орбите Меркурия с аналогичным диапазоном температур черного тела, хотя с его большой массой любой парниковый эффект, вызванный атмосферой, сделал бы его обжигающим, подобным Венере. или более высокие температуры. Его расчетное орбитальное расстояние и эксцентриситет были немного уменьшены в 2012 году. Вероятность ложного обнаружения составляет менее 0,1%. [5]
HD 10180 g — планета-гигант с массой больше, чем у Нептуна. Она имеет значительно эксцентричную орбиту [13] на расстоянии 1,4 а.е. и либо пересекает прогнозируемую обитаемую зону системы , либо находится внутри нее [13] [20], хотя она не соответствует современным моделям обитаемости планет из-за своей большой массы (по крайней мере в 23 раза Земля). Если это газовый гигант , то, скорее всего, он относится к классу II по Сударскому . Существует вероятность того, что естественный спутник с достаточным атмосферным давлением может иметь жидкую воду на своей поверхности. Его расчетное орбитальное расстояние и эксцентриситет были уменьшены в 2012 году, но остаются в обитаемой зоне. Вероятность ложного обнаружения составляет менее 0,1%. [5]
HD 10180 h — самая большая и самая удаленная из известных планет в системе. Первоначально считалось, что это планета-гигант размером с Сатурн с минимальной массой, в 65 раз превышающей массу Земли, хотя с тех пор эта минимальная масса была уменьшена до 46 масс Земли. [15] На орбите 3,4 а.е., на расстоянии, сравнимом с расстоянием внешней части пояса астероидов от Солнца, и поэтому она, вероятно, является планетой класса I по Сударскому . Вероятность ложного обнаружения составляет 0,6%. [5]
