RW Space

Примерно в 2600 световых годах от нашей Солнечной системы находится одна из самых необычных планетных систем во всей галактике.

Называемый Кеплер-51 , желтый карлик, похожий на Солнце. В 2012 году было обнаружено, что на орбите находятся три экзопланеты; Оказалось, что каждый из них имеет плотность меньше, чем сладкая вата, что помещает их всех в категорию суперслоеных миров с довольно очаровательным названием.

Теперь астрономы нашли четвертую звезду, и они одновременно взволнованы и взволнованы.

«Суперпухлые планеты довольно редки, а когда они и встречаются, то, как правило, единственные в планетной системе», говорит планетолог Джессика Либби-Робертс из Университета штата Пенсильвания.

Команда астрономов под руководством Либби-Робертс и Кенто Масуда из Университет Осаки впервые получил намек на то, что в системе может быть даже больше, чем кажется на первый взгляд, когда они намеревались поймать одну из этих трех экзопланет в пути. Именно тогда экзопланета проходит между нами и своей звездой, что позволяет нам проводить измерения свойств планет на основе слабого падения света звезды.

Поскольку время обращения экзопланет уже было измерено, это должно было быть довольно просто. Но когда они направили телескопы к Кеплеру 51, чтобы поймать транзит с помощью обсерватории Апач-Пойнт (APO ) и JWST , всё пошло не по плану.

«Слава богу, мы начали наблюдения на несколько часов раньше, чтобы установить базовый уровень , потому что наступило 2 часа ночи, потом 3, а мы до сих пор не наблюдали изменения яркости звезды с помощью APO», — Либби-Робертс говорит.

«После лихорадочно перезапуская наши модели и тщательно изучая данные, мы обнаружили небольшое снижение яркости звезды сразу же, как только начали наблюдения с помощью APO, что в конечном итоге стало началом транзита – на два часа раньше, что значительно превышает 15-минутное окно неопределенность из наших моделей!»

Что-то должно было быть не так, поэтому команда попыталась выяснить, что именно. Они тщательно изучили данные о времени транзита, полученные космическим телескопом НАСА TESS, занимающимся поиском планет, и архивные наблюдения с нескольких наземных телескопов. Они также провели новые наблюдения с помощью Хаббла и Паломарской обсерватории.

После тщательного просмотра их чисел, чтобы убедиться в отсутствии ошибок, единственным объяснением, которое соответствовало всем данным, было присутствие невидимой четвертой экзопланеты, гравитационно притягивающей другую трое в сложном орбитальном танце, который повлиял на время их прохождения.

Эта четвертая экзопланета будет называться Кеплер-51e. Остальные три — Kepler-51b, Kepler-51c и Kepler-51d.

«Мы провели так называемый поиск методом грубой силы, проверив множество различных комбинаций свойств планет, чтобы найти модель четырех планет, которая объясняет все данные о транзите. собранные за последние 14 лет», — объясняет Масуда.

«Мы обнаружили, что сигнал лучше всего объясняется, если Kepler-51e имеет массу, аналогичную массе трех других планет, и движется по достаточно круговой орбите продолжительностью около 264 дней — то, чего мы и ожидали, исходя из других планетных систем. Другие возможные найденные нами решения включают размещение более массивной планеты на более широкой орбите, хотя мы считаем, что они менее вероятны.»

Нужно проделать дополнительную работу, чтобы выяснить, что, черт возьми, происходит с системой Кеплер-51. Один из способов сделать это — заглянуть в атмосферу пухлых транзитных миров и увидеть, из чего они состоят — именно эту работу команда и пыталась проделать в первую очередь.

Как всегда, анализ продолжается.

Исследование опубликовано в Астрономическом журнале .