Проблема определения истинных масс экзопланет, обнаруженных методом измерения лучевых скоростей: история, современные результаты и нерешённые вопросы.

Подал: Демин Алексей Геннадьевич (онлайн)

Авторы
Демин А. Г.
Организации
Институт космических исследований РАН
Секция
Исследование планет
Подсекция
Экзопланеты
Научный руководитель
Тавров Александр Викторович
Место работы научного руководителя
Институт космических исследований РАН
Текст тезисов
Метод измерения лучевых скоростей является одним из наиболее продуктивных методов поиска компактных объектов у других звёзд и уступает в эффективности только методу транзитов. В настоящее время с его помощью уже детектировано более 1000 экзопланет, но исследования продолжаются и на смену существующим инcтрументам, таким как HARPS и HIRES, проектируются новые, поэтому ожидается, что количество обнаруженных объектов будет лишь возрастать.

Тем не менее, одной из специфических особенностей метода измерения лучевых скоростей является тот факт, что с его помощью невозможно определить физическую массу компактного объекта, а наблюдаемой величиной является так называемая проективная масса, которая представляет собой произведение истинной массы на синус угла наклонения орбиты. Очевидно, что наибольший научный интерес представляет как раз физическая масса обнаруженных объектов, поэтому изучение вопроса о том, каким образом можно получить её значение, анализируя результаты наблюдений проективных масс является крайне важным. Следует отметить, что обычно решение данной задачи рассматривается как получение распределения истинных масс экзопланет с помощью статистических методов на основе данных наблюдений.

Научное сообщество уделяло значительное внимание изучению этого вопроса по крайней мере с середины XX века [2] и к настоящему времени достигнуты важные результаты. Одним из последних является оригинальный численный метод определения истинных масс, и, что особенно интересно, новые выводы на основе обработки наблюдений экзопланет, полученные с помощью данного метода и опубликованные коллективом французских авторов в работе [1]. При этом в указанной публикации отмечается, что выявленный эффект может послужить основанием для новых выводов в теории формирования и эволюции планетных систем. По этой причине, представляется важным детально проанализировать как предложенную авторами методологию, так и полученные результаты.

В настоящем докладе ставится цель кратко обрисовать как саму проблему определения истинных масс, так и уже достигнутые в её решении успехи, а также сделать особый акцент на результатах исследования [1] и сформулировать методологию их проверки и анализа.

Библиография.

1. Bertaux J.-L., Ivanova A. A numerical inversion of m sin i exoplanet distribution: the sub-Saturn
desert is more depleted than observed and hint of a Uranus mass gap // MNRAS, 2022, 512, p. 5552–5571
2. Chandrasekhar S., Munch G. On the integral equation governing the distribution of the true and the apparent rotational velocities of stars // Astrophys. J., 1950, V. 111, p. 142–156.