Подтвержден новый метод обнаружения планет, похожих на Татуин

Эти объекты, названные околоземными планетами, вращаются вокруг пары звезд. В течение многих лет эти планеты были просто предметом научной фантастики, как Татуин в Звездные войны.

Художественное изображение системы околоземных планет Кеплер-47 с тремя ее планетами. 

Однако благодаря успешным миссиям НАСА по поиску планет Кеплер и Транзитный спутник исследования экзопланет (TESS) группа астрономов, в том числе Хагигипур, на данный момент обнаружила 14 таких тел.

Кеплер и TESS обнаруживают планеты с помощью метода транзита, когда астрономы измеряют крошечное затемнение звезды, когда планета проходит перед своей звездой-хозяином, блокируя часть звездного света. Обычно астрономам необходимо увидеть по крайней мере три таких транзита, чтобы определить орбиту планеты. Это становится сложной задачей, когда есть две ведущие звезды.

«Обнаружить околоземные планеты намного сложнее, чем найти планеты, вращающиеся вокруг одиночных звезд. Когда планета вращается вокруг двойной звездной системы, транзиты одной и той же звезды не происходят через определенные промежутки времени », — пояснил Хагигипур. «Планета может пройти через одну звезду, а затем пройти через другую, прежде чем снова пройти через первую звезду и так далее».

Кроме того, орбитальные периоды окружных планет всегда намного длиннее, чем орбитальные периоды двойной звезды. Это означает, что для наблюдения трех транзитов ученым необходимо длительное время наблюдать двойную систему. Хотя это не было проблемой с космическим телескопом Кеплер (этот телескоп наблюдал только одну область неба в течение 3,5 лет), это затрудняет использование телескопа TESS для обнаружения околоземных планет, поскольку TESS наблюдает одну часть (или сектор) небо в течение всего 27 дней, прежде чем указывать куда-то еще, что делает невозможным наблюдение трех транзитов планеты с помощью TESS.

В 2020 году Хагигипур и его команда нашли способ обойти это ограничение. В статье, опубликованной в Астрономический журнал, они описали новую технику, которая позволит им обнаруживать околоземные планеты с помощью TESS, если планета проходит через обе ее родительские звезды в пределах 27-дневного окна наблюдений.

Теперь та же самая команда астрономов фактически нашла первую подобную околоземную планету по данным TESS, продемонстрировав, что их метод работает. Целевая двойная система известна под каталожным обозначением TIC 172900988 и наблюдалась в одном секторе с помощью TESS, где ее кривая блеска показала признаки двух прохождений, по одному через каждую звезду, разделенных всего пятью днями, — во время одного и того же соединения.

«Обращение этой планеты по орбите занимает почти 200 дней — при традиционном методе транзита нам пришлось бы ждать более года, чтобы обнаружить два дополнительных транзита. Наша новая методика сократила это время до пяти дней, показывая, что, несмотря на короткое время наблюдения, TESS может использоваться для обнаружения околоземных планет. «Новая планета является доказательством обоснованности, применимости и успеха нашей изобретенной технологии», — сказал Хагигипур, основатель Рабочей группы TESS Circumbinary Planet.

«Это открытие демонстрирует, что наша новая техника работает и позволит найти гораздо больше планет».