Эти смещения, незаметные невооружённому глазу, могут быть гравитационным «отпечатком пальца» планеты, которую ещё никто не видел.
Команда астрономов обнаружила, как они считают, 27 «планет-кандидатов», обращающихся вокруг двойных звёзд, используя принципиально новый метод обнаружения.
РЕКЛАМА
РЕКЛАМА
Вместо того чтобы искать моменты, когда планета проходит по диску звезды и частично её затмевает — это привычный, так называемый транзитный метод поиска новых планетоподобных объектов, — исследователи отслеживали крошечные изменения во времени взаимных затмений двух звёзд.
Эти малые сдвиги времени затмений позволяют выявить гравитационное влияние невидимой планеты, обращающейся в системе.
Исследование, опубликованное в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society под руководством Марго Торнтон, аспирантки Университета Нового Южного Уэльса и сотрудницы Института SETI, основано на анализе данных космического телескопа TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) NASA.
Новый способ искать планеты
Большинство известных «циркумбинárных» планет — планет, вращающихся сразу вокруг двух звёзд, как в культовой сцене двойного заката на вымышленной планете Татуин в фильме «Звёздные войны. Эпизод IV: Новая надежда» из оригинальной трилогии, — находят по тому, как они проходят перед одной из звёзд и немного ослабляют её свет.
Но это работает лишь в том случае, если система идеально выровнена по направлению на Землю. Если нет — планета остаётся невидимой для такого метода.
В новой работе вместо этого используется явление, называемое апсидальным движением орбиты, — постепенный разворот орбитального пути двойной звезды со временем.
Когда планета обращается вокруг двойной системы, её гравитационное притяжение вызывает тонкий, но измеримый сдвиг во времени затмений, которые звёзды создают, проходя друг перед другом.
Отслеживая эти миниатюрные смещения во времени по многолетним данным космического телескопа TESS, команда смогла обнаружить планетных компаньонов, ни разу напрямую не увидев сами планеты.
«Расчёт прецессии основывался на изменении аргумента перицентра орбиты двойной звезды во времени, которое можно определить по точному измерению моментов как первичных, так и вторичных затмений», — объясняют авторы исследования.
Что обнаружили исследователи
Команда изучила 1590 затменно-двойных звёздных систем. В 71 из них были замечены признаки орбитальных изменений, которые нельзя объяснить только известными физическими эффектами.
В 36 случаях, по-видимому, в дело вмешивалось ещё нечто, и в 27 из них наиболее вероятным объяснением оказался объект планетарного размера.
Несколько таких объектов обращаются вокруг горячих, крупных звёзд, возле которых планеты традиционными методами обычно обнаружить особенно трудно.
До сих пор было подтверждено лишь около 18 циркумбинарных планет, так что нынешний результат относится к особенно редким открытиям.
Почему открытие этих новых планет важно
Это открытие — и метод, лежащий в его основе, — важно тем, что может привести к обнаружению множества планет, которые ускользают от нынешних техник, особенно в более сложных системах.
Оно также даёт учёным более полное представление о том, как формируются и выживают планеты в системах с двумя звёздами.
«Полученные результаты позволят нам надёжно проверять теории формирования, уточнять сценарии миграции и понимать долгосрочную эволюцию циркумбинарных систем», — говорится далее в работе.
Исследователи также отмечают, что их выборка охватывает лишь крошечную долю известных затменно-двойных систем: «проанализированная нами выборка была лишь небольшой частью из 2 миллионов EB в каталоге Gaia».
По их словам, расширение поиска на весь массив данных и его сочетание с более длительными сериями наблюдений TESS в будущем может привести к открытию множества новых систем.