В 1977 году фильм “Звездные войны” показал нам выдуманную планету Татуин, вращающуюся вокруг двойной звезды. Тогда это казалось настоящей экзотикой. Но согласно последним научным открытиям, таких планет очень и очень много.
В данный момент астрономам известно около 4 тыс. подтвержденных экзопланет. Большая их часть была открыта в ходе миссии космического телескопа “Кеплер”. Вероятно, новый космический телескоп TESS, пришедший на замену “Кеплеру” увеличит число известных экзопланет в разы. Но как выглядят звезды, вокруг которых вращаются все эти планеты?
Новое исследование Йенского астрофизического института выявило более 200 экзопланет, которые существуют в системах с несколькими звездами. Исследование является частью проекта, призванного дать нам понимание того, как звезды формируют планеты вокруг себя.
Исследование показывает, что в радиусе 1600 световых лет от Солнца существует 176 систем с двумя звездами, 27 систем с тремя звездами и одна система с четырьмя звездами. Все эти системы содержат экзопланеты. Таким образом, ученым известно в общей сложности 208 систем, с более чем 1300 экзопланетами, вращающимися вокруг нескольких солнц.
“В нашем Млечном Пути очень распространены системы с несколькими звездами. Если такие системы включают в себя планеты, то они представляют особый интерес для астрофизиков, поскольку планетарные системы могут фундаментально отличаться от планет нашей Солнечной системы”, - утверждает доктор Маркус Муграуэр, астрофизик Йенского астрофизического института.
На этих снимках изображены некоторые звезды-хозяева со звездами-компаньонами (B, C), найденные в ходе исследования.
Точное число звёзд в Млечном Пути установить невозможно. Звезды с низкой массой трудно найти, особенно если они находятся на большом расстоянии от нас. Но, судя по траекториям известных звезд, астрономы предполагают, что наша галактика содержит от 200 до 400 миллиардов звезд. И, по некоторым оценкам до 85% звёзд Млечного Пути могут находиться в звёздных системах с несколькими звездами. Данные “Кеплера” показывают, что лишь треть таких систем имеют планеты. Но то, как остальные две трети формируют планеты, вращающиеся по устойчивым орбитам, до сих пор остается загадкой.
Работа доктора Муграуэра не ограничивается поиском мультизвездных систем с экзопланетами. Также ученый хочет подробно охарактеризовать такие системы. Например, он выяснил, что системы сильно различаются по размерам. Те, в которых звезды расположены компактно, имеют планеты-спутники в пределах 20 астрономических единиц от звезды, что примерно соответствует расстоянию от нашего Солнца до Урана. В более широких и рассеянных системах планеты могут находиться на расстоянии около 9000 астрономических единиц от главной звезды. Но чаще всего речь идет о расстояниях в 1000 астрономических единиц.
Звёзды в исследовании доктора Муграуэра различаются по возрасту, массе и температуре. Самая массивная звезда, которую он нашел, в 1,4 раз массивнее нашего Солнца, а самая легкая имеет всего 8% от массы Солнца. Тем не менее, масса звезд-компаньонов, как правило, варьируется от 0,15 до 0,3 масс Солнца. Многие системы содержат большую “доминантную” звезду и меньшего компаньона. Как правило, это относительно холодные карликовые звезды, светящиеся красным цветом.
Хороший пример такой системы - HIP 116454 в созвездии Рыбы, расположенная примерно в 200 световых лет от нас. “Доминантная” звезда HIP 116454 относится к главной последовательности спектрального класса K (оранжевый карлик). В системе присутствует звезда-компаньон класса белый карлик (объект В на фото). А еще здесь имеется, по крайней мере, одна экзопланета HIP116454 b (она не показана на фото). Эта планета в 12 раз массивнее Земли и, вероятнее всего, является либо водным миром, либо “мининептуном”.
Доктора Муграуэр утверждает, что его работа только начата. С помощью космического телескопа TESS он планирует собрать еще больше данных и ответить на интригующий вопрос: как формируются, эволюционируют и адаптируются планеты в ситуациях, когда у их главной звезды-хозяина имеется звездный компаньон.
