Впервые в системе четырёх солнц обнаружена экзопланета
Александр Березин
Как стремительно время: помнится, не так давно мы ещё читали работы, всерьёз отрицавшие возможность существования планет вокруг обычных двойных звёзд — из-за их нестабильности, вызванной большим количеством светил. Мол, Татуин мог возникнуть только в воспалённом воображении фантастов (голливудских сценаристов). Как теперь понятно, планеты вокруг двойных звёзд есть: их как минимум шесть, и это с учётом того, что особенности двойных систем затрудняют их обнаружение самым массовым методом.
Однако теперь на сцену выходят более экзотические системы. Добровольцы, увлекающиеся астрономией и взаимодействующие при помощи сайта Planethunters.org, смогли заметить лёгкие колебания в светимости звезды KIC 4862625, находящейся в 5 000 световых лет от нас в созвездии Лебедя. Естественно, они заявили о том, что это напоминает планету. После проверки данных первооткрывателей — Киана Йека (Kian Jek) из Сан-Франциско и Роберта Гаглиано (Robert Gagliano) из Коттонвуда (Аризона) — профессионалами из Йельского и Оксфордского университетов (при помощи телескопов Обсерватории Кека на Гавайях) выяснилось, что любители правы.
Планета PH1 (что означает «первая обнаруженная сообществом planethunters.org») существует, и это газовый гигант радиусом в 6,18 ± 0,17 земного, с верхним пределом массы в 169 земных, или 0,531 юпитерианской (более вероятно, что её вес — от 20 до 40 земных). Иными словами, она чуть крупнее Нептуна.
| Вверху: система KIC 4862625. В центре (слева внизу) показана вторая пара звёзд, вращающаяся вокруг первой. Внизу: так выглядит главная пара светил с планеты PH1. (Здесь и ниже илл. M. Schwamb et al., Haven Giguiere / Yale.) |
Интересны и две звезды, вокруг которых она вращается: это белый карлик спектрального класса F7 с радиусом в 1,734 ± 0,044 радиуса Солнца и массой в 1,528 ± 0,087 солнечных, а также красный карлик класса М с радиусом в 0,378 ± 0,023 и массой в 0,408 ± 0,024 солнечных. PH1 оборачивается вокруг них всего за 138,5 дня, то есть это расположенная довольно близко и горячая планета: оценочная температура её поверхности находится в диапазоне 524–613 К, что ближе скорее к венерианской, нежели к земной. То есть даже несмотря на то, что это газовый гигант, весьма вероятно, что у неё есть скалистые спутники, но жизнь на них вряд ли возможна (по крайней мере в том виде, в котором мы её знаем).
В начале наблюдений пару соседних с двойной системой KIC 4862625 звёзд просто не замечали, и лишь углублённое изучение окрестностей после открытия там планеты показало, что всего в 1 000 а. е. от двойной звезды наличествует ещё пара светил. Между прочим, 1 000 а. е. — это меньше, чем максимальное удаление Седны от Солнца. Расстояние намекает на то, что и неизвестная пара является частью системы, и это делает KIC 4862625 системой четырёх звёзд. И если первые две звезды расположены весьма близко (период взаимного обращения равен 20 дням), то вторая пара, похоже, является противоположностью: расстояние между ними оценивается в 40 а. е.
Конечно, на небе планеты PH1 вторая пара звёзд очень тускла. Но как минимум влияние звёздного ветра и бурь от соседней пары точно заметно на её магнитосфере — и не только на ней. Да и расстояние между обеими парами может со временем меняться: системы четырёх звёзд крайне сложны, и мы пока слабо представляем их динамику (за исключением того простого факта, что она неизмеримо изощрённее той, что мы видим в собственной системе).
Увы, о двух последних светилах известны крохи: объекты такого рода, да ещё близкорасположенные, очень трудно наблюдать. Можно лишь предположительно утверждать, что вторая звёздная пара состоит из солнцеподобной звезды спектрального класса G2V (типа Солнца) и красного карлика спектрального класса M2V. И тем не менее открытие чрезвычайно важно. Оно означает, что даже в предельно сложных и иерархических звёздных системах, с количеством звёзд более трёх, возможно не только образование планет, но и их длительное существование — причём даже таких массивных, как газовые гиганты. Астрономы оценивают этот факт как «загадочный», но ведь когда-то, напомним, так же говорили о планетах в системах двойных звёзд…
| Планета вращается сразу вокруг двух звёзд, а на значительном удалении от её орбиты есть ещё одна пара (не показана). |
Открытие, сделанное сообществом Planethunters.org, — бесспорно, неплохой задел в поиске планет вокруг именно двойных и более сложных звёздных систем. Дело в том, что хотя «Кеплер» (с материалами которого работали любители) и обозревает одновременно 160 000 звёзд, его автоматические средства анализа (программные) более или менее эффективны только при обнаружении транзита в обычных случаях. Колебания светимости в двойных, тройных и четверных системах для ПО, обрабатывающего результаты наблюдений телескопа, слишком сложны. Именно поэтому «Охотники за планетами» выбрали «метод человеческого анализа» находящихся в общем доступе кривых светимости звёзд, наблюдаемых «Кеплером».
Конечно, профессионалы не могут решить эту проблему: наблюдать надо за тысячами систем одновременно. Зато любители астрономии, по очереди отслеживающие кривые светимости, вполне могут добиться успеха, просто за счёт многочисленности и упорства.
Соответствующее исследование будет опубликовано в Astrophysical Journal, а с его препринтом можно ознакомиться здесь.
Подготовлено по материалам Оксфордского университета.
Источник: science.compulenta.ru.
Рейтинг публикации:
|
