Міжнародна команда астрономів оголосила про друге в історії відкриття багатопланетної циркумбінарної системи.
Циркумбінарні системи містять планети, які обертаються навколо двох зірок у центрі, а не однієї, як у нашій Сонячній системі. Циркумбінарні планети обертаються навколо обох зірок одночасно. Про відкриття, зроблене дослідниками з Бірмінгемського університету, повідомляється в журналі Nature Astronomy.
Відкриту планету назвали BEBOP-1c, за назвою проєкту, в рамках якого були зібрані дані. BEBOP розшифровується як Binaries Escorted By Orbiting Planets. Система BEBOP-1 також відома як TOI-1338.
У 2020 році в цій же системі за допомогою даних космічного телескопа НАСА TESS було відкрито циркумбінарну планету під назвою TOI-1338b, до якої також долучилася бірмінгемська команда. Ця планета була відкрита за допомогою транзитного методу, і її помітили, оскільки вона кілька разів проходила перед яскравішою з двох зірок.
“Транзитний метод дозволив нам виміряти розмір TOI-1338b, але не її масу, яка є найбільш фундаментальним параметром планети”, – сказав провідний автор доктор Метью Стендінг, який захистив докторську дисертацію в Бірмінгемському університеті і зараз працює дослідником у Відкритому університеті.
На той час команда BEBOP вже здійснювала моніторинг цієї системи за допомогою іншого методу виявлення, який називався методом Доплера. Цей метод, який також називають методом “коливання” або методом радіальної швидкості, ґрунтується на точному вимірюванні швидкості зірок.
“Це той самий метод, який привів до першого виявлення екзопланет, за який Мейор і Келос отримали Нобелівську премію у 2019 році”, – сказав тодішній науковий керівник Метью, професор Бірмінгемського університету Амаурі Тріо, професор Бірмінгемського університету.
Використовуючи найсучасніші інструменти, встановлені на двох телескопах, розташованих у пустелі Атакама в Чилі, команда спробувала виміряти масу планети, яку помітив TESS. Незважаючи на всі зусилля та роки роботи, команді не вдалося цього досягти, натомість вони відкрили другу планету, BEBOP-1c, і виміряли її масу.
“Наразі відомо лише 12 циркумбінарних систем, і це лише друга, яка містить більше однієї планети”, – сказав Девід Мартін, астроном і науковий співробітник Сагана в Університеті штату Огайо.
“BEBOP-1c має орбітальний період 215 днів і масу в 65 разів більшу за Землю, що приблизно в п’ять разів менше маси Юпітера, – продовжує доктор Стендінг. “Цю систему було важко підтвердити, і наші спостереження були перервані пандемією COVID, коли телескопи в Чилі закрилися на шість місяців на критичній ділянці орбіти планети. Ця частина орбіти знову стала доступною для спостережень лише минулого року, коли ми завершили виявлення”.
На цей час відомо лише дві планети в циркумбінарній системі TOI-1338/BEBOP-1, але в майбутньому їх може бути виявлено більше за допомогою подібних спостережень, як це зробила команда.
Хоча циркумбінарні планети рідкісні, вони важливі для розуміння того, що відбувається при створенні планети.
“Планети народжуються в диску матерії, що оточує молоду зорю, де маса поступово збирається в планети, – пояснює доктор Лаліта Сайрам, дослідниця з Бірмінгемського університету і другий автор дослідження.
“У випадку циркумбінарної геометрії диск оточує обидві зорі. Оскільки обидві зірки обертаються одна навколо одної, вони діють як гігантське весло, яке збурює диск поблизу них і перешкоджає утворенню планет, за винятком тих регіонів, які є спокійними і віддаленими від бінарної. У циркумбінарних системах легше визначити місце та умови формування планет порівняно з одиночними зірками, такими як Сонце”.
Команда ще не знає розміру BEBOP-1c, лише її масу, проте дослідники спробують використати транзитний метод, щоб виміряти розмір BEBOP-1c.
Незважаючи на те, що не вдалося виявити внутрішню планету TOI-1338b, команда змогла встановити суворі верхні межі для її маси. Тепер відомо, що планета має щільність меншу, ніж бісквітний торт “Вікторія”, що є рідкістю, яка робить цю планету оптимальною для подальших досліджень за допомогою космічного телескопа Джеймса Вебба. Якщо ці спостереження відбудуться, вони можуть виявити хімічне середовище, в якому сформувалася ця рідкісна циркумбінарна планета.
Читайте також: