Gliese 504 b (thường viết tắt là GJ 504 b) là một hành tinh khổng lồ hoặc sao lùn nâu[3] trong hệ thống tương tự như hệ mặt trời là 59 Virginis (GJ 504),[ghi chú 1] được Kuzuhara et al. phát hiện bằng chụp hình trực tiếp khi sử dụng công cụ HiCIAO và hệ thống quang học thích ứng AO188 trên kính viễn vọng Subaru đường kính 8,2 m tại Đài quan sát Mauna Kea, Hawaii.[4] Về mặt thị giác, GJ 504 b có thể có màu hồng sẫm.[5]

Gliese 504 b
Astronomers Image Lowest-mass Exoplanet Around a Sun-like Star.jpg
Hình ảnh của Gliese 504 b vẽ theo cảm hứng nghệ sĩ của NASA.
Khám phá
Khám phá bởiKính viễn vọng không gian Kepler của NASA
Nơi khám pháKính viễn vọng Subaru
Ngày phát hiện2013
Kĩ thuật quan sát
Chụp hình trực tiếp
Đặc trưng quỹ đạo
31–129 AU
Độ lệch tâm0,01–0,62[1]
155–1.332[1] năm
Độ nghiêng quỹ đạo111–171[1]
8–173[1]
2.005,07–2.825,03[1]
4–176[1]
Sao59 Virginis (GJ 504)
Đặc trưng vật lý
Bán kính trung bình
0,96±0,07[2] RJ
Khối lượng(các ước tính khác nhau, xem bài) MJ
Nhiệt độ544±10 K (271±10 °C)[2]

Lịch sử quan sátSửa đổi

Những hình ảnh phát hiện được chụp vào năm 2011 và chuyển động riêng thông thường đã được xác nhận vào năm 2012 như là một phần của cuộc khảo sát Thăm dò chiến lược các ngoại hành tinh và đĩa bằng Subaru (SEEDS). Khảo sát SEEDS nhằm mục tiêu phát hiện và mô tả các hành tinh khổng lồ và các đĩa vòng quanh sao bằng kính viễn vọng Subaru. Vào tháng 2 năm 2013 Kuzuhara và cộng sự đã nộp bài báo phát hiện cho tạp chí The Astrophysical Journal, và vào tháng 9 nó đã được xuất bản.[4] Một nghiên cứu tiếp theo được công bố trong ấn bản tháng 10 năm 2013 của The Astrophysical Journal đã xác nhận sự hấp thụ mêtan trong dải hồng ngoại H của hành tinh. Đây cũng là lần đầu tiên điều này được thực hiện đối với một hành tinh được chụp ảnh trực tiếp hình thành bên trong một đĩa vòng quanh sao.[6]

 
Hình ảnh ghép của NASA được dán nhãn, kết hợp các hình ảnh của GJ 504 do Subaru chụp bằng cách sử dụng 2 bước sóng hồng ngoại gần (màu cam: 1,6 micromet, chụp tháng 5 năm 2011; màu lam: 1,2 micromet, chụp tháng 4 năm 2012). Sau khi xử lý để loại bỏ ánh sáng sao tán xạ thì các hình ảnh này bộc lộ hành tinh GJ 504b đang quay trên quỹ đạo.

Tính chấtSửa đổi

Kiểu quang phổ của GJ 504 b ban đầu được cho là T muộn hoặc Y sớm, và nghiên cứu sau đó ước tính rằng kiểu quang phổ T8 là phù hợp nhất.[6] Nhiệt độ hiệu dụng của nó là 544 ± 10 К (271 ± 10 °C),[2] lạnh hơn nhiều so với các ngoại hành tinh được chụp hình trước đó với nguồn gốc hành tinh rõ ràng. Sự chia tách góc của hành tinh này từ ngôi sao mẹ của nó là khoảng 2,5 giây cung, tương ứng với sự chia tách dự kiến là 43,5 AU,[4] tương đương khoảng 9 lần khoảng cách giữa Sao MộcMặt Trời, đặt ra thách thức đối với các ý tưởng lý thuyết về cách thức mà các hành tinh khổng lồ hình thành.[5]

Khối lượng ước tính của Gliese 504 b phụ thuộc vào giá trị độ tuổi của nó, hiện vẫn chưa được biết chính xác. Những người khám phá cho rằng tuổi của nó là 0,16 +0,35
−0,60
tỉ năm tuổi và khối lượng ước tính là 4,0 +4,5
−1,0
khối lượng Sao Mộc.[4] Năm 2015, các nhà thiên văn học khác đã đo được tuổi của nó là 4,5 +2,0
−1,5
tỉ năm tuổi, tương ứng với 20-30 khối lượng Sao Mộc. Trong trường hợp này, thiên thể này là một sao lùn nâu chứ không phải là một hành tinh.[7] Năm 2017, một giá trị độ tuổi trung gian của nó được cho là 2,5 +1,0
−0,7
tỉ năm tuổi.[3] Ngay cả với độ tuổi thấp nhất, nó là hành tinh ngoài hệ mặt trời già nhất được biết đến từ năm 2013.[4]

Bán kính Gliese 504 b được ước tính là bằng 0,96 ± 0,07 bán kính sao Mộc.[2]

Ghi chúSửa đổi

  1. ^ Mặc cho tên gọi của một số ngoại hành tinh suy ra từ định danh Flamsteed của ngôi sao mẹ của chúng (chẳng hạn 51 Pegasi b, 61 Virginis b, 70 Virginis b v.v..), các nhà phát hiện ra ngoại hành tinh này không sử dụng cách đặt tên tương tự (ví dụ "59 Virginis b") để nói về nó, thay vì thế họ sử dụng định danh "GJ 504 b" suy ra từ nhận dạng Gliese–Jahreiß của ngôi sao mẹ là "GJ 504".

Tham khảoSửa đổi

  1. ^ a b c d e f Blunt, Sarah; và đồng nghiệp (2017). “Orbits for the Impatient: A Bayesian Rejection-sampling Method for Quickly Fitting the Orbits of Long-period Exoplanets”. The Astronomical Journal. 153 (5). 229. arXiv:1703.10653. Bibcode:2017AJ....153..229B. doi:10.3847/1538-3881/aa6930.
  2. ^ a b c d Skemer A. J.; Morley C. V.; Zimmerman N. T.; và đồng nghiệp (2016). “The LEECH Exoplanet Imaging Survey: Characterization of the Coldest Directly Imaged Exoplanet, GJ 504 b, and Evidence for Superstellar Metallicity”. The Astrophysical Journal. 817 (2). arXiv:1511.09183. Bibcode:2016ApJ...817..166S. doi:10.3847/0004-637X/817/2/166.
  3. ^ a b D'Orazi V.; Desidera S.; Gratton R. G.; và đồng nghiệp (2017). “A critical reassessment of the fundamental properties of GJ 504: chemical composition and age”. Astronomy & Astrophysics. 598. arXiv:1609.02530. Bibcode:2017A&A...598A..19D. doi:10.1051/0004-6361/201629283.
  4. ^ a b c d e Kuzuhara, M.; Tamura, M.; Kudo, T.; Janson, M.; Kandori, R.; Brandt, T. D.; Thalmann, C.; Spiegel, D.; Biller, B.; và đồng nghiệp (2013). “Direct Imaging of a Cold Jovian Exoplanet in Orbit around the Sun-like Star GJ 504”. The Astrophysical Journal. 774 (11): 11. arXiv:1307.2886. Bibcode:2013ApJ...774...11K. doi:10.1088/0004-637X/774/1/11.
  5. ^ a b “Astronomers Image Lowest-mass Exoplanet Around a Sun-like Star”. NASA. ngày 5 tháng 8 năm 2013. Bản gốc lưu trữ ngày 29 tháng 6 năm 2017.
  6. ^ a b Janson M.; Brandt T. D.; Kuzuhara M.; và đồng nghiệp (2013). “Direct Imaging Detection of Methane in the Atmosphere of GJ 504 b”. The Astrophysical Journal Letters. 778 (1). arXiv:1310.4183. Bibcode:2013ApJ...778L...4J. doi:10.1088/2041-8205/778/1/L4.
  7. ^ Fuhrmann K.; Chini R. (2015). “On the age of Gliese 504”. The Astrophysical Journal. 806 (2). Bibcode:2015ApJ...806..163F. doi:10.1088/0004-637X/806/2/163.