|
Как обнаружили экзопланеты в системе TRAPPIST-1
|
|
|
|
Как можно обнаружить сразу четыре новые экзопланеты у, казалось бы, уже хорошо изученной звезды? Дело в том, что после открытия первых трех планет команда астрономов под руководством Михаэля Жийона получила наблюдательное время на Очень большом телескопе в Чили (да-да, он так и называется: Very Large Telescope) и уже после публикации статьи в 2016 году обнаружили, что сигнал, который они изначально приняли за прохождение планеты TRAPPIST-1d (каждая новая открытая планета получает название звезды-хозяйки и следующую незанятую букву латинского алфавита начиная с «b»), на самом деле является наложением сигналов сразу от трех планет.
|
|
|
|
Это было настолько неожиданно для научного сообщества, что команде выделили наблюдательное время на нескольких крупнейших мировых телескопах, включая 20 дней (это очень много!) непрерывного использования космического телескопа «Спитцер». Работа таких гигантов, как двухметровый Ливерпульский телескоп на острове Пальма, 3,8-метровый телескоп UKIRT на Гавайях, четырехметровый телескоп Вильяма Гершеля на Канарских островах, совместно с рядом менее крупных телескопов дала несколько новых сигналов от неизвестных объектов, проходящих по диску звезды и частично затмевающих ее.
|
 |
|
Но именно 20 дней работы «Спитцера» в сентябре 2016 года дали 34 новых сигнала, которые позволили безошибочно установить существование трех новых планет — всего их оказалось шесть. Более того, изначальное наложение сигналов оказалось не случайным — орбиты этих планет находятся в резонансе. Это значит, что время оборота двух соседних планет соотносится как два целых числа: 8/5 для первых двух планет, 5/3 для второй и третьей, 3/2, 3/2 и 4/3 для последующих трех пар.
|
|
|
|
Эти закономерности, как отмечают авторы, указывают на то, что планеты, скорее всего, сформировались в едином газопылевом облаке на большем удалении от звезды и постепенно, теряя угловой момент, мигрировали на ближние орбиты. Подобные теории были выдвинуты более десяти лет назад, сейчас они хорошо проработаны, и наблюдения в системе TRAPPIST-1 отлично согласуются с предсказаниями. Нечто подобное, например, должно было происходить и со спутниками Юпитера — и Михаэл Жийон подчеркивает в статье, что масса TRAPPIST-1 во столько же раз больше массы всех планет, во сколько Юпитер больше массы всех своих спутников. Действительно, считается, что Европа, Ио, Каллисто и Ганимед также образовались из плоского диска, состоявшего из пыли и газа, который окружал молодой Юпитер. Таким образом, изучение газового гиганта, находящегося в нашей Солнечной системе, и планеты, расположенной в 40 световых годах, поможет уточнить фундаментальные законы формирования небесных тел.
|
|
|
|
Отдельно стоит сказать,что «Спитцер» увидел еще один сигнал — однажды на 75 минут TRAPPIST-1 стал тусклее на 0,35 процента, и никакие уже известные планеты не могли быть тому причиной. По мнению астрофизиков, это говорит о присутствии еще одной, седьмой планеты. На момент пресс-конференции ни один из задействованных телескопов не смог зарегистрировать сигнал второго прохождения, поэтому о параметрах орбиты и планеты приходится судить именно по этим двум числам — время затмения дает скорость движения планеты по орбите (и, как следует из законов Кеплера, радиус орбиты), а снижение видимого блеска звезды помогает примерно установить размеры этой седьмой планеты.
|
|
|
|
Источник
|
