Астрономи знайшли планету, яка обертається під кутом 90 градусів навколо рідкісної пари дивних зірок. Це вперше, коли ми маємо вагомі докази того, що одна з цих «полярних планет» обертається навколо подвійної зорі. Несподіване відкриття зроблено за допомогою Дуже великого телескопа (Very Large Telescope, VLT) Європейської південної обсерваторії (European Southern Observatory).
Кілька планет, що обертаються навколо двох зір одночасно, як-от вигаданий світ Татуїн з фільму «Зоряні війни», виявлені в останні роки. Ці планети зазвичай мають орбіти, які приблизно збігаються з площиною, в якій їхні материнські зорі обертаються одна навколо одної. Раніше були натяки на те, що планети на перпендикулярних або полярних орбітах навколо подвійних зір можуть існувати: теоретично ці орбіти є стабільними, і були виявлені протопланетні диски на полярних орбітах навколо пар зір. Однак досі нам не вистачало чітких доказів того, що ці полярні планети справді існують.
«Я дуже радий бути залученим до встановлення достовірних доказів того, що така конфігурація існує», — сказав Томас Бейкрофт (Thomas Baycroft), аспірант Бірмінґемського університету (Великобританія), який керував дослідженням. Його результати опубліковані 16 квітня поточного року в Science Advances.
Дивовижна екзопланета під назвою 2M1510 (AB) b обертається навколо пари молодих коричневих карликів — об’єктів, більших за планети-гіганти, але надто малих, щоб бути зорями. Для спостерігача із Землі ці два коричневі карлики затемнюють один одного. Астрономи називають такі зоряні системи затемнювано подвійними. Такі системи є неймовірно рідкісними: це лише друга пара затемнюваних коричневих карликів, відомих на сьогодні, й вона містить першу екзопланету, коли-небудь знайдену на траєкторії під прямим кутом до орбіти двох її головних зірок.
Ця світлина, отримана у видимому світлі, показує 2M1510 AB, пару коричневих карликів, що обертаються один навколо одного. Два коричневих карлика, A і B, на цьому зображенні видно як одне джерело, але ми знаємо, що їх двоє, бо вони періодично затемнюють один одного. Під час моніторингу їхніх орбіт астрономи виявили збурення, які можна пояснити лише гравітаційною дією екзопланети, що обертається навколо обох коричневих карликів на перпендикулярній орбіті. Ця система містить третій коричневий карлик, 2M1510 C, який міститься занадто далеко, щоб відповідати за ці збурення. Авторські права на зображення: DESI Legacy Survey/D. Lang (Perimeter Institute) — Д. Ланґ (Інститут Периметра). Фото з сайту www.eso.org.
«Планета, яка обертається не просто навколо подвійної системи, а навколо подвійного коричневого карлика, а також перебуває на полярній орбіті — це неймовірно та захопливо», — сказав співавтор дослідження Аморі Тріод (Amaury Triaud), професор Бірмінґемського університету.
Наукова група знайшла цю планету під час спостережень для уточнення орбітальних і фізичних параметрів двох коричневих карликів, які виконувала за допомогою ультрафіолетового та візуального ешеле-спектрографа (Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph, UVES) на VLT ESO в обсерваторії Паранал, Чилі. Пару коричневих карликів, відомих як 2M1510, вперше виявили у 2018 році Тріод та інші за допомогою інструмента Search for habitable Planets EClipsing ULTra-COOL Stars (SPECULOOS), що також міститься в обсерваторії Паранал.
На малюнку художника зображена екзопланета, що обертається навколо двох коричневих карликів — об’єктів, більших за газові планети-гіганти, але надто малих, щоб бути справжніми зорями. Авторські права на зображення: ESO/M. Kornmesser (М. Корнмессер). Фото з сайту www.eso.org.
Астрономи спостерігали, як незвичайним чином змінюється орбітальний шлях двох зір системи 2M1510. Це змусило науковців зробити висновок про існування екзопланети з дивним кутом нахилу орбіти. «Ми розглянули всі можливі сценарії, і єдиний, який відповідає даним, — це якщо планета перебуває на полярній орбіті навколо цієї подвійної системи», — сказав Бейкрофт [1].
«Відкриття було випадковим у тому сенсі, що наші спостереження не були спрямовані на пошук такої планети чи орбітальної конфігурації. Отже, це велика несподіванка», — каже Тріод. «Загалом, я вважаю, це показує нам, астрономам, а також широкому загалу, що можливо в дивовижно цікавому Всесвіті, в якому ми живемо».
Примітки
[1] У статті в Science Advances про нове дослідження 2M1510 або 2M1510 AB — це назви затемнювано подвійної системи двох коричневих карликів, 2M1510 A і 2M1510 B. Відомо, що в цій же системі є третя зоря (також коричневий карлик — Ред.), що обертається на великій відстані від пари, яку автори дослідження називають 2M1510 C. Дослідження показує, що ця третя зоря надто далеко, щоб спричинити збурення орбіт.
За інф. з сайту www.eso.org