Астрономы обнаружили многопланетную систему недалеко от нас

Астрономы обнаружили новую многопланетную систему в нашей галактической окресности, которая находится всего в 33 световых годах от Земли, что делает ее одной из ближайших известных многопланетных систем к нашей Солнечной.

Об этом рассказывают в Массачусетском технологическом институте (MIT), передают OstanniPodii.com.

В центре системы находится маленькая и прохладная звезда М-карлик под названием HD 260655. Астрономы обнаружили, что она содержит по меньшей мере две планеты земного размера. Скорее всего, каменистые миры непригодны для жизни, поскольку их орбиты относительно тесны, что подвергает эти планеты воздействию температур, слишком высоких для поддержания жидкой воды на их поверхности.

Однако ученые в восторге от этой системы, поскольку близость и яркость ее звезды позволит им ближе рассмотреть свойства планет и признаки наличия у них какой-либо атмосферы.

«Обе планеты в этой системе считаются одними из лучших объектов для изучения атмосфер благодаря яркости их звезды», - говорит Мишель Кунимото, постдок Института астрофизики и космических исследований имени Кавли при MIT и одна из ведущих ученых открытия. «Есть ли вокруг этих планет атмосфера, богатая летучими веществами? И есть ли признаки наличия воды или углеродных видов? Эти планеты – фантастическая тестовая площадка для таких исследований».

Мощность данных

Новая планетная система была сперва обнаружена Спутником обзора транзитов экзопланет (TESS) НАСА. Эту миссию возглавляет MIT и она предназначена для наблюдения за ближайшими и самыми яркими звездами и для обнаружения периодических световых провалов, которые могут сигнализировать о прохождении планеты перед звездой.

В октябре 2021 года Кунимото, член научной группы TESS от MIT, когда отслеживала данные со спутника, заметила пару периодических провалов в звездном свете, или транзитов, от звезды HD 260655.

Она прогнала обнаруженные сигналы через систему научной проверки спутника, и вскоре они были классифицированы как два интересующих объекта TESS или TOIs — объекты, отмеченные как потенциальные планеты. Те же сигналы были обнаружены независимо Центром научных операций по обработке данных (SPOC) — официальной системой поиска планет TESS, расположенной в Исследовательском центре Эймса НАСА.

Обычно ученые планируют использовать дальнейшие исследования с помощью других телескопов, чтобы подтвердить, что эти объекты являются планетами. Процесс классификации и дальнейшего подтверждения новых планет часто может занять несколько лет. В случае с HD 260655 этот процесс был значительно сокращен благодаря архивным данным.

Вскоре после того, как Кунимото определила две потенциальные планеты вокруг HD 260655, Ави Шпорер из MIT проверил, не наблюдалась ли эта звезда ранее другими телескопами. По счастливой случайности, HD 260655 была включена в список звезд, полученных Эшеловским спектрометром высокого разрешения (HIRES) — инструментом, работающим в обсерватории Кека на Гавайях. HIRES наблюдал эту звезду, а также множество других звезд с 1998 года, и исследователи смогли получить доступ к общедоступным данным обзора.

HD 260655 также была включена в другой обзор с помощью CARMENES — прибора, работающего в составе обсерватории Калар Альто в Испании. Поскольку данные были закрыты, команда обратилась к членам HIRES и CARMENES, чтобы объединить их.

«Такие переговоры иногда бывают очень щепетильными», - отмечает Шпорер. «К счастью, команды согласились работать вместе. Это взаимодействие людей почти так же важно для получения данных [как и сами наблюдения]».

Новости по подобной теме:

		"Хаббл" и "Новые горизонты" одновременно нацелились на Уран для дальнейшего изучения экзопланет
		Ученые открыли планету, вращающуюся вокруг ближайшей к нашему Солнцу одиночной звезды
		"Уэбб" обнаружил на "пушистой" экзопланете неожиданную асимметрию ее атмосферы

Притяжение планет

Наконец, совместные усилия быстро подтвердили наличие двух планет вокруг HD 260655 примерно за шесть месяцев.

Чтобы подтвердить, что сигналы TESS действительно исходили от двух орбитальных планет, исследователи просмотрели данные HIRES и CARMENES относительно этой звезды. Оба исследования измеряют гравитационное колебание звезды, также известное как ее радиальная скорость.

«Каждая вращающаяся вокруг звезды планета осуществляет небольшое гравитационное притяжение своей звезды», - объясняет Кунимото. «Мы ищем любое незначительное движение звезды, которое может указывать на то, что объект с планетарной массой отдергивает ее».

На основе обоих наборов архивных данных исследователи обнаружили статистически значимые признаки того, что обнаруженные TESS сигналы действительно были двумя орбитальными планетами.

«Тогда мы поняли, что у нас есть что-то очень интересное», - говорит Шпорер.

Затем команда более тщательно просмотрела данные TESS, чтобы определить свойства обеих планет, включая их орбитальный период и размер. Они установили, что внутренняя планета, получившая название HD 260655b, вращается вокруг звезды каждые 2,8 дня и примерно в 1,2 раза больше Земли. Вторая, внешняя планета под названием HD 260655c движется по орбите каждые 5,7 дня и в 1,5 раза больше Земли.

На основе данных о радиальных скоростях, полученных с помощью HIRES и CARMENES, исследователи смогли рассчитать массу планет, связанную с амплитудой, с которой каждая планета притягивает свою звезду. Они обнаружили, что внутренняя планета примерно вдвое массивнее Земли, а внешняя — около трех земных масс. Исходя из их размера и массы команда оценила плотность каждой планеты. Внутренняя, меньшая планета немного плотнее Земли, а внешняя, большая планета — чуть менее плотная. Обе планеты, исходя из их плотности, скорее всего, земного типа, или каменистые по составу.

Исследователи также оценили, основываясь на коротких орбитах планет, что поверхность внутренней планеты имеет температуру 710 кельвинов (436 градусов по Цельсию), а внешней – около 560 К (286 градусов по Цельсию).

«Мы считаем, что этот диапазон находится за пределами обитаемой зоны, где слишком горячо для существования жидкой воды на поверхности», – говорит Кунимото.

«Но в системе может быть больше планет», - добавляет Шпорер. «Существует множество многопланетных систем с пятью или шестью планетами, особенно вокруг таких маленьких звезд, как эта. Надеюсь, мы найдем больше, и одна из них может оказаться в обитаемой зоне. Это оптимистический взгляд».

Открытие было представлено на заседании Американского астрономического общества в Пасадене, Калифорния.

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.

• Экзопланеты