«Это делает TOI-2267 первой известной двойной системой, в которой планеты обращаются вокруг обеих звёзд».
С помощью космического телескопа NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) астрономы обнаружили три планеты, сопоставимые по размеру с Землёй, вращающиеся вокруг пары звёзд-близнецов.
Ранее считалось, что двойные системы затрудняют образование устойчивых планетных орбит, поэтому это открытие может изменить наше представление о формировании планет и устойчивости миров после их возникновения. Планеты в системе TOI-2267 примечательны ещё и тем, что побили несколько предыдущих рекордов среди известных экзопланет.
Кроме того, двойная природа этой звёздной системы, расположенной примерно в 190 световых годах от Земли, делает возможными двойные закаты — подобные знаменитой сцене из фильма «Звёздные войны: Новая надежда», где Люк Скайуокер наблюдает два солнца над горизонтом родного Татуина.
«Наш анализ показал уникальное расположение планет: две из них проходят перед одной звездой, а третья — перед её компаньоном», — рассказал Себастьян Суньига-Фернандес, член исследовательской группы и научный сотрудник Льежского университета (ULiège).
«Это делает TOI-2267 первой известной двойной системой, в которой планеты обращаются вокруг обеих звёзд».
Рекордная система
Двойные звёзды встречаются в самых разных формах, размерах и конфигурациях. TOI-2267 относится к типу компактных двойных систем — звёзды в ней находятся настолько близко, что вращаются вокруг общего центра масс на малом расстоянии. По существующим моделям, такая близость должна создавать сильную гравитационную нестабильность, неблагоприятную для образования планет.
Тем не менее, в TOI-2267 планеты всё же сформировались.
«Наше открытие побило несколько рекордов: это самая компактная и холодная из известных пар звёзд с планетами, и впервые зафиксировано прохождение планет вокруг обеих компонентов системы», — отметил Франсиско Х. Посуэлос, соруководитель проекта и научный сотрудник Института астрофизики Андалусии (IAA-CSIC).
Посуэлос и его коллеги впервые заметили эти три далёких землеподобных мира, анализируя данные телескопа TESS с помощью собственной программы SHERLOCK. Это предварительное открытие побудило команду провести дополнительные наблюдения с использованием других инструментов, включая сеть SPECULOOS — систему роботизированных телескопов, объединяющую южную обсерваторию SPECULOOS на Паранале (Чили), северную обсерваторию на Тенерифе и два телескопа TRAPPIST в Бельгии.
Эти установки специально предназначены для поиска небольших экзопланет у холодных и тусклых звёзд, поэтому сыграли ключевую роль в исследовании TOI-2267 и раскрытии его необычной природы.
«Эта система — настоящая природная лаборатория для изучения того, как каменистые планеты могут формироваться и сохраняться в экстремальных динамических условиях, которые ранее считались для них разрушительными», — подчеркнул Посуэлос.
Перспективы будущих исследований
Вопросы, которые ставит система TOI-2267 перед астрономами, могут стать объектом будущих исследований с участием космического телескопа имени Джеймса Уэбба (JWST) и наземных обсерваторий нового поколения. Эти инструменты позволят измерить массу, плотность и, возможно, химический состав атмосфер недавно открытых планет.
«Обнаружение трёх землеподобных планет в такой компактной двойной системе — уникальная возможность», — подытожил Суньига-Фернандес.
«Она даёт нам шанс проверить пределы существующих моделей формирования планет в сложных условиях и лучше понять разнообразие планетарных систем в нашей Галактике».
Результаты исследования опубликованы 24 октября в журнале Astronomy & Astrophysics.