Перевірено новий метод виявлення планет, подібних Татуїну

Нова техніка дозволила вченим швидко виявити транзитну планету з двома сонцями.

Про це розповідається у пресрелізі Гавайського університету в Маноа.

Такі об’єкти, які називаються циркумбінарними планетами, обертаються навколо пари зірок. Протягом багатьох років ці планети були лише предметом наукової фантастики, як Татуїн у “Зоряних війнах”. Однак завдяки успішним місіям NASA “Кеплер” та Супутник огляду транзитних екзопланет (TESS) команда астрономів знайшла 14 таких тіл.

Kepler і TESS виявляють планети за допомогою транзитного методу: астрономи вимірюють крихітне затемнення зірки, коли планета проходить перед зорею-господарем, блокуючи частину її світла. Зазвичай астрономам потрібно побачити принаймні три таких транзити, щоб визначити орбіту планети. Це стає складною справою, коли є дві зорі-господаря.

“Виявлення циркумбінарних планет набагато складніше, ніж знаходження планет, що обертаються навколо одинарних зірок. Коли планета обертається навколо подвійної зоряної системи, транзити перед однією зіркою не відбуваються через однакові інтервали”, - пояснив Надер Хагіпур з Гавайського університету. “Планета може пройти перед однією зіркою, а потім пройти перед іншою, перш ніж знову пройти через першу зорю, і так далі”.

Крім того, періоди обертання циркумбінарних планет завжди набагато довші за орбітальний період бінарної зірки. Це означає, що для того, щоб спостерігати три транзити, вченим потрібно спостерігати бінар протягом тривалого часу. Хоча це не було проблемою з космічним телескопом "Кеплер" (цей телескоп спостерігав лише одну область неба протягом 3,5 років), то використання телескопа TESS для виявлення циркумбінарних планет стає проблематичним, оскільки TESS спостерігає одну частину (або сектор) неба лише 27 днів, перш ніж перемикається на інше місце, що унеможливлює спостереження трьох транзитів планети за допомогою TESS.

У 2020 році Хагіпур та його команда знайшли шлях обійти це обмеження. У статті, опублікованій в The Astronomical Journal, вони описали нову техніку, яка дозволила б виявляти циркумбінарні планети за допомогою TESS, якщо планета проходила через обидві зорі-господарі протягом 27-денного вікна спостереження.

Тепер та сама команда астрономів знайшла першу таку циркумбінарну планету в даних TESS, продемонструвавши, що їхня техніка працює. Цільовий бінар відомий за своїм позначенням у каталозі як TIC 172900988 і спостерігався в одному секторі TESS, де його світлова крива показала ознаки двох транзитів, по одному через кожну зорю, відокремлених лише п’ятьма днями — під час одного перетину.

“Орбіта цієї планети займає майже 200 днів — із традиційним транзитним методом нам довелося б чекати понад рік, щоб виявити два додаткових транзити. Наша нова техніка скоротила цей час до п’яти днів, показуючи, що, незважаючи на коротке вікно спостереження, TESS можна використовувати для виявлення циркумбінарних планет. Нова планета є доказом обґрунтованості, застосовності та успіху винайденої нами методики”, - сказав Хагігіпур, засновник робочої групи TESS Circumbinary Planet. “Це відкриття демонструє, що наша нова техніка працює і зможе знайти ще багато планет”.

Відкриття TESS першої циркумбінарної планети за допомогою цієї нової техніки опубліковане в The Astronomical Journal. Хагігіпур є співавтором із провідними авторами Веселіном Б. Костовим (Центр космічних польотів НАСА ім. Годдарда), Інститутом SETI та GSFC Sellers Exoplanet Environments Collaboration.

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.