Kepler-51
Kepler-51 là một ngôi sao tương tự Mặt Trời nằm trong chòm sao Thiên Nga. Có tuổi đời khoảng 500 triệu năm tuổi và thuộc dãy chính nhóm G. Nó được quay quanh bởi ba hành tinh siêu phồng Kepler-51b, Kepler-51c và Kepler-51d có khối lượng riêng thấp nhất được biết đến của bất kỳ ngoại hành tinh nào cùng với một hành tinh mới được phát hiện và chưa có nhiều thông tin liên quan, Kepler-51e. Các hành tinh đều có kích thước sao Mộc nhưng có khối lượng chỉ bằng một vài lần Trái Đất.
| Dữ liệu quan sát Kỷ nguyên J2000 Xuân phân J2000 | |
|---|---|
| Chòm sao | Thiên Nga |
| Xích kinh | 19h 45m 55.14297s[1] |
| Xích vĩ | +49° 56′ 15.6506″[1] |
| Các đặc trưng | |
| Kiểu quang phổ | G[2] |
| Trắc lượng học thiên thể | |
| Vận tốc xuyên tâm (Rv) | −4.3[3] km/s |
| Chuyển động riêng (μ) | RA: +0.006[1] mas/năm Dec.: −7.458[1] mas/năm |
| Thị sai (π) | 1.2473 ± 0.0217[1] mas |
| Khoảng cách | 2610 ± 50 ly (800 ± 10 pc) |
| Chi tiết [4] | |
| Khối lượng | 099±003 M☉ |
| Bán kính | 092+005 −003 R☉ |
| Hấp dẫn bề mặt (log g) | 451+003 −004 cgs |
| Nhiệt độ | 5662+64 −65 K |
| Độ kim loại [Fe/H] | +004±004 dex |
| Tốc độ tự quay (v sin i) | 55±10[3] km/s |
| Tuổi | 214+462 −116 Gyr |
| Tên gọi khác | |
| Cơ sở dữ liệu tham chiếu | |
| SIMBAD | dữ liệu |
Hệ hành tinh
Hệ Kepler-51 có bốn hành tinh, được phát hiện trong giai đoạn 2013 đến 2024. Những hành tinh đầu tiên được phát hiện trong hệ này là Kepler-51b, c và d bằng phương pháp quá cảnh.[6] Ban đầu, bán kính của các hành tinh này được xác định với thông số lần lượt là 7.1, 9.0 và 9.7 R🜨. Khối lượng của chúng được đo bằng phương pháp tượng tự với thông số lần lượt là 2.1, 4.0 và 7.6 M🜨. Những ước tính này cho thấy các hành tinh có khối lượng riêng cực kỳ thấp, dưới 0,05 g/cm3, thuộc hàng thấp nhất từng được ghi nhận đối với các ngoại hành tinh.[7] thấp hơn khoảng 14 lần so với Sao Thổ. Với các phép đo được thực hiện vào những năm 2020[6] và 2024 cho thấy chúng có khối lượng riêng khoảng 0,14 g/cm3.[8]
Kepler-51 b, c và d được gọi là các Hành tinh siêu phồng, là các hành tinh có khối lượng lớn hơn Trái Đất một chút nhưng lại có bán kính lớn hơn Sao Hải Vương.[6] Nguyên nhân khiến các hành tinh này có mật độ cực thấp đến nay vẫn là một bí ẩn. Nhiều giả thuyết đã được đưa ra nhằm giải thích bản chất của chúng, nhưng mỗi giả thuyết đều tồn tại những điểm yếu hoặc vấn đề chưa được giải quyết.[6][8] Vào năm 2024, một hành tinh mới được phát hiện trong hệ Kepler-51. Nó được phát hiện nhờ các phân tích biến thiên quá cảnh qua Kính thiên văn James Webb và được đặt tên là Kepler-51e.[8]
| Thiên thể đồng hành (thứ tự từ ngôi sao ra) |
Khối lượng | Bán trục lớn (AU) |
Chu kỳ quỹ đạo (day) |
Độ lệch tâm | Độ nghiêng | Bán kính |
|---|---|---|---|---|---|---|
| b | 369+186 −159 M🜨 |
02514±00097 | 4515405±000039 | 0026±0010 | 8978+015 −017° |
683±013 R🜨 |
| c | 565±081 M🜨 | 0384±0015 | 853139±00020 | 0063±0020 | — | 64±14 R🜨 |
| d | 56±12 M🜨 | 0509±0020 | 130182±00024 | 001±001 | 8991+006 −008° |
932±018 R🜨 |
| e | 1.6 to 6.1 M🜨 hoặc <1 MJ | — | 256860±0631 hoặc <3650 | 008±0032 | — | — |
Hành tinh nằm gần ngôi sao chủ nhất, Kepler-51b, có chu kỳ quỹ đạo là 45 ngày. Nó có đường kính lớn gấp 6,8 lần Trái Đất với thể tích lớn gấp 319 lần, nhưng khối lượng chỉ là 3,5 M🜨. Điều này cho thấy nó có khối lượng riêng cực kỳ thấp, chỉ khoảng 0,06 g/cm3, thấp hơn nhiều so với bất kỳ hành tinh nào trong Hệ Mặt Trời.[8] Do nằm khá gần sao mẹ, nhiệt độ cân bằng của hành tinh này vào khoảng 543 K (270°C) .[8]
Các quan sát quang phổ của kính viễn vọng không gian Hubble cho thấy Kepler-51b có phổ gần như không có đặc điểm nổi bật nào. Điều này cho thấy bầu khí quyển của nó có một lớp sương khói. Theo thời gian, hành tinh này sẽ co lại, mất đi một phần khí quyển và cuối cùng trở thành một hành tinh loại cận Hải Vương tinh.[6]
Kepler-51c có chu kì quỹ đạo khoảng 85 ngày, gần như tương tự sao Thủy. Hành tinh này có bán kính khoảng 6,4 R🜨 (khoảng 40.770 km) và thể tích khoảng 262 lần Trái Đất, nhưng khối lượng chỉ khoảng 5,65 M🜨. Điều đó cho thấy Kepler-51c có mật độ rất thấp, chỉ khoảng 0.14 g/cm3.[8]
Kepler-51d là hành tinh "phồng" nhất trong hệ này, với khối lượng riêng chỉ 0.0381 g/cm3. Đây cũng là hành tinh lớn nhất trong hệ sao Kepler-51, với bán kính 9,32 R🜨 (khoảng 59.400 km), gần như tương đương Sao Thổ. Tuy nhiên, khối lượng của nó chỉ khoảng 3,8 M🜨.[8]
Các quan sát quang phổ của Kính viễn vọng không gian Hubble cho thấy Kepler-51d có phổ tương tự như Kepler-51b, cho thấy bầu khí quyển của nó cũng sở hữu một lớp sương khói dày đặc ở tầng ngoài. Theo thời gian, hành tinh này sẽ co lại và mất đi một phần khí quyển, nhưng có thể vẫn duy trì khối lượng riêng rất thấp.[6]
Chu kỳ tự quay của hành tinh này ít nhất là 40 giờ hoặc hơn.[9]
Kepler-51e là hành tinh xa sao mẹ nhất trong hệ. Nó được phát hiện thông qua các biến thiên của Kepler-51d, bởi kính viễn vọng không gian James Webb, thời điểm Kepler-51d đi qua trước sao mẹ không khớp với các dự đoán với mô hình có ba hành tinh. Điều này cho thấy sự tồn tại của một hành tinh thứ tư chưa từng được phát hiện trước đó. Mô hình phù hợp nhất cho thấy Kepler-51e có thể có trạng thái cộng hưởng quỹ đạo 2:1 với Kepler-51d, với khối lượng nằm trong khoảng từ 1,6 đến 6,1 M🜨 cùng với chu kỳ quỹ đạo khoảng 260 ngày. Tuy nhiên, có khả năng hành tinh có khối lượng lớn hơn, chuyển động trên quỹ đạo dài hơn và có độ lệch tâm cao hơn.
Do Kepler-51e không được phát hiện bằng phương pháp quá cảnh như các hành tinh bên trong, nên bán kính của nó không được xác định. Vì vậy, khối lượng riêng của hành tinh này cũng chưa thể tính toán được.[8]
Tham khảo
- ^ a b c d e Brown, A. G. A.; và đồng nghiệp (Gaia collaboration) (tháng 8 năm 2018). "Gaia Data Release 2: Summary of the contents and survey properties". Astronomy & Astrophysics. 616. A1. arXiv:1804.09365. Bibcode:2018A&A...616A...1G. doi:10.1051/0004-6361/201833051. Hồ sơ Gaia DR2 cho nguồn này tại VizieR.
- ^ Libby-Roberts, Jessica E.; và đồng nghiệp (ngày 28 tháng 10 năm 2019). "The Featureless Transmission Spectra of Two Super-Puff Planets". arXiv:1910.12988.
{{Chú thích tạp chí}}: Chú thích magazine cần|magazine=(trợ giúp) - ^ a b Petigura, Erik A.; và đồng nghiệp (tháng 9 năm 2017). "The California-Kepler Survey. I. High-resolution Spectroscopy of 1305 Stars Hosting Kepler Transiting Planets". The Astronomical Journal. Quyển 154 số 3. tr. 20. arXiv:1703.10400. Bibcode:2017AJ....154..107P. doi:10.3847/1538-3881/aa80de. 107.
{{Chú thích tạp chí}}: Quản lý CS1: DOI truy cập mở nhưng không được đánh ký hiệu (liên kết) - ^ Johnson, John Asher; và đồng nghiệp (tháng 9 năm 2017). "The California-Kepler Survey. II. Precise Physical Properties of 2025 Kepler Planets and Their Host Stars". The Astronomical Journal. Quyển 154 số 3. tr. 9. arXiv:1703.10402. Bibcode:2017AJ....154..108J. doi:10.3847/1538-3881/aa80e7. 108.
{{Chú thích tạp chí}}: Quản lý CS1: DOI truy cập mở nhưng không được đánh ký hiệu (liên kết) - ^ "KOI-620". SIMBAD. Trung tâm dữ liệu thiên văn Strasbourg. Truy cập ngày 8 tháng 1 năm 2020.
- ^ a b c d e f g Lỗi chú thích: Thẻ
<ref>không hợp lệ; không có nội dung trong ref có tênJessica2020 - ^ a b Masuda, Kento (2014). "Very Low Density Planets Around Kepler-51 Revealed with Transit Timing Variations and an Anomaly Similar to a Planet-Planet Eclipse Event". The Astrophysical Journal. 783 (1): 53. arXiv:1401.2885. Bibcode:2014ApJ...783...53M. doi:10.1088/0004-637X/783/1/53. S2CID 119106865.
- ^ a b c d e f g h i Lỗi chú thích: Thẻ
<ref>không hợp lệ; không có nội dung trong ref có tênMasuda2024 - ^ Lỗi chú thích: Thẻ
<ref>không hợp lệ; không có nội dung trong ref có tênLammers2024
Đọc thêm
- Kepler-51 là ngôi nhà của ba siêu hành tinh siêu phồng, Sci-News, ngày 20 tháng 12 năm 2019 bởi Natali Anderson
 | Bài viết liên quan đến thiên văn học này vẫn còn sơ khai. Bạn hãy giúp Wikipedia mở rộng nội dung để bài được hoàn chỉnh hơn. |
Lỗi Lua trong Mô_đun:Authority_control tại dòng 152: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).