Считается, что наблюдаемая Вселенная содержит не менее 100-200 миллиардов галактик. При этом количество звезд в одном только Млечном Пути по разным оценкам может достигать 400 миллиардов и даже больше. Что же до планет, то похожих на Землю по размеру и другим физическим параметрам планет в нашей скромной галактике насчитывается около 300 миллионов. Только представьте, сколько уникальных небесных тел и звездных систем существует на просторах Вселенной! Недавно ученые из NASA сообщили об обнаружении одной из таких систем, расположенной в 1800 световых годах от нашей планеты. Интересно, что впервые объект под названием KOI-5Ab был обнаружен телескопом «Кеплер» еще в 2009 году, но был отложен астрономами из-за сложности подтверждения в пользу других кандидатов в экзопланеты. Теперь же исследователям удалось доказать, что относительно недалеко от нас (по космическим меркам) находится уникальная экзопланета с тремя солнцами. Подтвердить существование KOI-5Ab удалось с помощью космического телескопа TESS, основное предназначение которого – открытие экзопланет транзитным методом.

Так в представлении художника выглядит экзопланета KOI-5Ab в созвездии Лебедя, расположенную в системе из трех звезд, похожих на Солнце.

Как астрономы ищут экзопланеты?

Сегодня мы привыкли к тому, что ученые чуть ли не каждый день пачками открывают экзопланеты, но так было не всегда – до 1980-х годов ХХ века эти ныне официально существующие небесные тела считались гипотетическими. На сегодняшний день в арсенале звездочетов три основных непрямых метода поиска экстрасолнечных планет. Примечательно, что каждый из трех способов основан на влиянии планеты на материнскую звезду:

• Метод радиальной скорости (метод Доплера) – основан на спектрометрическом измерении радиальной скорости звезды. Звезда, обладающая планетной системой, будет двигаться по своей собственной небольшой орбите в ответ на притяжение планеты.
• Метод с использование астрометрии – старейший метод поиска экзопланет. Основан на точном определении положения материнской звезды – если вокруг нее вращается другое небесное тело, то воздействие его гравитации заставит звезду двигаться по маленькой круговой или эллиптической орбите. Эту аномалию в результате смогу увидеть астрономы.
• Транзитный метод – основывается на том, что планета, вращаясь, проходит перед своей звездой частично закрывая ее. Именно транзитный метод помогает ученым открывать тысячи самых разных экзопланет – от суперземель до горячих юпитеров.

Космический телескоп TESS в поисках далеких миров в представлении художника.

В статье на официальном сайте Национального космического агенства США, сообщающей об обнаржуении уникальной экзопланеты, говорится о Дэвиди Сиарди, главном научном сотруднике Института науки об экзопланетах NASA и его коллегах, которые решили взглянуть на обнаруженную «Кеплером» в 2009 году экзопланету KOI-5Ab с помощью космического телескопа TESS. В ходе наблюдений команде ученых удалось подтвердить статус KOI-5Ab в качестве самой настоящей экзопланеты и в процессе раскрыть некоторые захватывающие – если не полностью озадачивающие – аспекты ее звездной среды.

Планета и три солнца

Внимательно изучив данные, полученные с помощью TESS, а также нескольких наземных инструментов, включая гавайскую обсерваторию Keck, астрономы пришли к выводу, что KOI-5Ab, вероятно, является холодным газовым гигантом, похожим на Нептун по своим размерам. Примечательно, что TESS наблюдал за объектом транзитным методом, а Keck – по слабым колебаниям в положении звезды которые вызываются вращением и притяжением планеты. Объект находится в системе тройной звезды, и хотя орбита экзопланеты немного странная, общая окружающая ее среда менее хаотична, чем может показаться на первый взгляд.

Несмотря на наличие трех звездных спутников, KOI-5Ab вращается вокруг одной звезды – KOI-5A один раз в пять дней. Эта ведущая звезда находится на взаимной орбите с соседней звездой под названием KOI-5B, и они вращаются друг вокруг друга раз в 30 лет. Более далекая звезда, KOI-5C, вращается вокруг этой пары раз в 400 лет.

Звездная система KOI-5 состоит из трех звезд, обозначенных на этой диаграмме как A, B и C. Звезды А и В обращаются вокруг друг друга каждые 30 лет. Звезда С обращается вокруг звезд А и В каждые 400 лет. В системе находится одна планета – KOI-5Ab, масса которой составляет примерно половину массы Сатурна и которая обращается вокруг звезды А примерно каждые пять дней. При этом астрономы подозревают, что причиной смещения орбиты экзопланеты – звезда В, которая гравитационно ударила планету во время ее развития, искривив орбиту и заставив ее мигрировать вглубь системы.

«Мы не знаем о существовании многих планет в тройных звездных системах, но эта особенная, потому что ее орбита искривлена. У нас по-прежнему много вопросов о том, как и когда планеты могут образовываться в системах с несколькими звездами и каковы их свойства в сравнении с планетами в системах с одной звездой. Изучив эту систему более подробно, возможно, мы сможем получить представление о том, как Вселенная создает планеты», – пишут авторы нового исследования, которое было анонсировано в ходе 237 встречи американского астрономического общества (American Astronomical Society).

Между тем, по данным NASA, лишь около 10% всех звездных систем состоят из трех звезд. Несмотря на то, что планеты с двумя и тремя звездами были обнаружены и раньше, подобные открытия по-прежнему редкость. Подобная окружающая среда, по мнению исследователей, может являться результатом эффекта наблюдательного отбора, поскольку астрономам может быть сложнее обнаружить планеты в системах с несколькими звездами по сравнению с системами с одной звездой.