Как найти "Татуин": новый метод поиска планет в двойных системах

Транзитный метод поиска экзопланет – это самый эффективный способ обнаружения планет возле других звезд. Когда экзопланета проходит перед звездой, ее яркость немного уменьшается, что и фиксируют телескопы. Чтобы подтвердить орбитальные параметры космического тела, нужно зафиксировать как минимум три транзита. Но это трудно сделать в системах, имеющих две звезды.

Читайте на тему Экзопланеты: как и для чего человечество ищет миры похожие на Землю

Система Kepler-1647 в представлении художника / Фото The Washington Post

Новый метод обнаружения планет в двойных системах

Орбитальный период планет в двойных системах длиннее, чем у обычных звездных систем, где есть только одно светило. Это значительно усложняет поиск объекта и уточнение орбитальных характеристик. К примеру, телескоп TESS наблюдает за одним участком неба всего 27 дней, поэтому зафиксировать три транзита очень сложно.

Обнаружить планеты, вращающиеся вокруг двух звезд, гораздо сложнее, чем найти планеты, вращающиеся вокруг одного "Солнца". Когда планета вращается вокруг двойной звездной системы, прохождение одной звезды не происходит через одинаковые промежутки времени, – рассказывает автор исследования Надер Хагипур из Гавайского университета.

Сегодня известно всего около 14 экзопланет в двойных звездных системах. Планет в "обычных" системах открыты тысячи. Поэтому ученые нашли методику, которая поможет установить характеристики экзопланеты в промежутке 27 дней, пока космическая обсерватория TESS наблюдает за небом.

Читайте на сайте Астрономы открыли планету с тремя Солнцами

Новый метод

Орбитальные характеристики удается установить, когда известны периоды вращения обеих звезд в системе. Ученые наблюдают, как экзопланета проходит сначала мимо одной звезды, а затем происходит транзит через вторую звезду. Благодаря этому удается собрать необходимую информацию и подтвердить, что в системе действительно есть экзопланета.

Благодаря методике удалось открыть первую экзопланету в системе TIC 172900988. Кривая блеска звезд показала падение яркости одной звезды, а через 5 дней – второй. Проведя расчеты на основе информации о скорости вращения звезд вокруг общего центра масс и скорости самой экзопланеты, удалось установить, что орбитальный период экзопланеты составляет около 200 дней.

Несомненно, новый метод открывает и новые возможности. Ведь теперь не нужно производить многочисленные повторные наблюдения за звездной системой – достаточно 27 дней наблюдений TESS.