Трижды утро: найдена планета, имеющая сразу три солнца
Планеты Татуин (Tatooine planets) – так назвал новый тип «земель» их первооткрыватель — из-за подобия вида их небосклона тому, что наблюдал Люк Скайвокер на родной планете. Только действительность оказалась богаче: открытая планета купается в свете не двух, но сразу трёх своих солнц.
Это — первая экстрасолнечная планета, найденная в системе с тремя звёздами. То, как эта планета была рождена, среди «конкурирующих» друг с другом гравитационных сил — вызов существующим теориям формирования планет.
«Окружающая среда, в которой эта планета существует, является весьма захватывающей, — рассказал Мачей Конаки (Maciej Konacki) из Калифорнийского технологического института (California Institute of Technology) – первоткрыватель необычной планеты. — С тремя солнцами вид на её небе должен быть вне этого мира — буквально и фигурально».
Правда, почему-то художник, нарисовавший образ вновь открытой системы, избрал «точку зрения» с гипотетической луны вновь открытой планеты. Неважно.
Система тройной звезды HD 188753 расположена всего-то в 149 световых годах от нас в созвездии Лебедя. По меркам мира «Звёздных войн» Лукаса – рукой подать.
Не то, что Татуин, который был «задворками» обитаемой части Галактики.
Главная звезда в этой системе весьма похожа на Солнце, так как весит 1,06 солнечных масс. Две другие звезды формируют так называемую сильно связанную пару, которая отделена от главной звезды расстоянием, как Сатурн от нашего Солнца.
«Эта пара работает, более или менее, как одна звезда», — пояснил Конаки в интервью Space.com. Суммарная масса этой пары – 1,63 солнечных масс.
Используя 10-метровый телескоп Keck I обсерватории W. M. Keck на Гавайях, Конаки нашёл свидетельство существования там планеты, вращающейся вокруг первичной звезды системы.
Этот новооткрытый газовый гигант немного крупнее Юпитера и кружится вокруг своей звезды по орбите с периодом всего в 3,5 земных суток.
Планета живёт так близко от звезды, что должна быть очень горячей.
Учёные уже открывали «горячие Юпитеры» у других звёзд. Но в данном случае есть загадка.
Две другие звезды, вероятно, мешали бы юной планете собирать вещество из протопланетного диска вокруг первичной звезды. Ведь они расположены очень близко (по меркам двойных или тройных звёздных систем) к главной звезде, а по суммарной массе – даже превосходят её.
И всё же – планета есть.
Перспектива с поверхности луны, обращающейся вокруг планеты (слева) трёх звёзд.
Главное — жёлтое — солнце почти зашло. В небе ещё видны его меньшие, оранжевый и красный, напарники (иллюстрация Caltech/NASA).
Нужно пояснить, что жар главной звезды препятствует начальной стадии формирования планеты-гиганта — склеиванию вместе планетарных «семян», называемых ядрами.
Поэтому типичный «горячий Юпитер», как думают астрономы, формируется далеко от звезды — вне теоретической границы, названной линией снега (snow line).
«На расстоянии приблизительно трёх астрономических единиц уже достаточно холодно, чтобы сформировать твёрдый материал для ядер», — сообщил Конаки. Как только достаточно большое ядро построено, планета может начать аккумулировать газ и, если условия правильны, мигрирует ближе к своему солнцу.
Но и тут пара «лишних» солнц, лежащих буквально рядом, приносит в эту стройную картину сильные «возмущения».
К тому же, эта пара бегает вокруг главной звезды по продолговатой орбите, которая простирается на расстоянии от 6 до 18 астрономических единиц, с периодом обращения в 26 лет.
Эта «оригинальность» ещё более увеличивает неустойчивость протопланетного диска вокруг главной звезды.
Конаки оценивает, что из-за гравитационных возмущений от пары протопланетный диск был ограничен 1,3 астрономической единицы – что намного ближе, чем линия снега.
А планета там есть.
Конаки надеется найти больше планет вокруг кратных звёзд и разобраться с тем – как они там возникают.
Уже около 30 планет было обнаружено вокруг двойных звёзд, или систем из двух объектов (один из них может быть коричневым карликом, скажем, что – не полноценная звезда, а тело «промежуточного» класса). Это маленький процент от общего количества открытых экстрасолнечных планет, даже притом, что системы кратных звёзд несколько превосходят численностью системы звёзд одиночных.
Причина неравенства не в устройстве Вселенной, а в технике наблюдений. Главный метод открытия далёких планет – обнаружение слабых колебаний траектории звезды (по изменениям спектра) – лучше всего подходит для одиночных звёзд.
В случае с кратной системой учёным приходится иметь дело с взаимным гравитационным влиянием самих звёзд (где уж тут вычислить планету), да и спектры этих звёзд-компаньонов – сливаются, мешают друг другу.
Конаки как раз создал метод, позволяющий «извлекать» следы движения планеты из этого «грязного», объединённого спектра и вычислять орбиты всех компонентов такой сложной системы.
Примечательно, что астроном нашёл планету трёх солнц после просмотра первых 20 звёзд, выбранных для исследования. Теперь Конаки планирует рассмотреть в поисках планет приблизительно 450 кратных звёзд.
Как устроена Вселенная — Двойное солнце: Тайны других планет (2018) HD 720
