Астроном из Калифорнийского технологического института обнаружил тройную звёздную систему HD 188753, в которой находится планета размером чуть больше Юпитера. Газовый гигант находится на небольшом расстоянии от основной звезды системы, а две другие звезды, образующие тесную парочку, обращаются вокруг этой звезды по удалённой орбите.
Система HD 188753 находится в 149 световых годах от нас, в созвездии Лебедя. Основная звезда системы весит почти столько же, сколько и наше Солнце – 1,06 солнечных масс. Пара других звёзд, масса которых в сумме составляет 1,63 солнечных, вращается вокруг него по орбите, примерно соответствующей орбите Сатурна.
Обнаруженная планета находится очень близко от основной звезды — её период обращения составляет всего 3,5 земных дня. Ожидается, что из-за такой близости температура её поверхности должна быть очень высокой.
«Обстановка, в которой находится эта планета, выглядит весьма впечатляющей,- делится своими наблюдениями Масьей Конаки [Maciej Konacki] из КТИ. – С тремя солнцами сразу вид на небе должен быть абсолютно неземным – как буквально, так и фигурально». Конаки обнаружил планету в системе, используя Кек I — один из телескопов обсерватории Кека на Гавайях.
Объяснение процесса формирования такой необычной системы представляет определённые трудности для астрофизиков. Хотя юпитероподобные планеты уже наблюдали в такой близости от звезды, находящаяся в системе дополнительная звёздная парочка должна была перетянуть на себя основную массу материи из протопланетного диска, и не дать образоваться такой большой планете.
Кроме того, обычно подобные планеты формируются за т.н. «линией замерзания». На достаточно большом расстоянии от звезды, порядка 3 а.е., формируется твёрдое ядро планеты, которое затем начинает аккрецию газа из протопланетного диска. Но присутствующая в системе массивная звёздная пара должна была поглотить большую часть материи из диска, уменьшив его размер до 1,3 а.е., что не позволило бы сформироваться газовому гиганту.
Счёт найденных экзопланет идёт уже на тысячи, порядка 30 из них принадлежат к двойным звёздным системам – но описанный случай стал первым в практике. Поскольку примерно половина видимых звёзд в нашей галактике принадлежит к двойным звёздам, процент найденных систем, имеющих планеты, оказывается весьма низким.
В частности причиной этому являются трудности обнаружения планет в двойных системах методом радиальной скорости. Планета, вращающаяся вокруг звезды, изменяет её скорость по отношению к Земле, и соответствующие спектральные изменения можно измерить. Когда же речь идёт о системе из более чем одной звезды, изменения спектра становятся более сложными.
Конаки разработал метод выделения изменений, связанных с наличием планеты, из данных по спектру. И таким образом он обнаружил планету в тройной системе среди первых 20 просмотренных им систем. Всего он планирует изучить порядка 450 известных тройных систем с целью поиска планет.
Обсерватория Кека
В обсерватории Кека на Гавайях находятся два зеркальных телескопа, эквивалентный диаметр шестиугольных первичных зеркал составляет 10 метров. Каждое зеркало составлено из 36 малых шестиугольных зеркал. Эти телескопы входят в число крупнейших в мире.
В 1999 году на обсерваторию Кека была установлена одна из первых систем адаптивной оптики, позволяющая устранять атмосферные искажения. А в 2001 году там был установлен интерферометр, связывающий оба телескопа вместе. Так как телескопы «Кек I» и «Кек II» находятся на расстоянии около 85 метров друг от друга, это позволило добиться разрешения, эквивалентного телескопу с 85-метровым зеркалом, то есть около 0,005 угловых секунды.
Комментарии (28)
Georg93
05.04.2016 17:13О, Татуин.
valemak
05.04.2016 19:59+4Три Солнца было на планете М6-117 в первом фильме про Риддика «Чёрная дыра». Из-за этого там [почти] всегда был день.
Сама планетка вращалась рядом с газовым сатурноподобным гигантом. Раз в 22 года гигант перекрывает все три Солнца и вместо «вечного» дня на планете воцаряется длинная ночь, во время которой в этом мирке буйствуют омерзительные ночные твари, выползающие из-под земли.
Похоже, астрономы нашли именно эту планету :)
NeoCode
05.04.2016 20:01Всегда было интересно, возможны ли в двойных и более звездных системах сложные (не круговые) орбиты планет?
Moog_Prodigy
05.04.2016 20:34Интуиция говорит, что возможны. Интересно, что на самом деле?
vedenin1980
05.04.2016 20:50Вроде бы нет, у двойных систем были обнаружены два вида планетарных орбит — S типа. когда звезды расположены так далеко что по сути являются почти независимыми и имеют свои собственные планетарные системы и P — типа, когда звезды расположены так близко что планета вращается так как будто у неё только одно солнце возле общего центра тяжести. А тройные и более системы это по сути комбинация этих двух типов, рядом расположены только пары звезд, а остальные звезды в таких системах весьма далеки от этих пар. Но в реальности кто знает…
impetus
06.04.2016 10:21+1Циклоиды — вполне — планета кружится вокруг одной звезды, которая крутится вокруг другой, и при влияние этой второй сильно вытягивает эту циклоиду в ту сторону
Соотв если центральная звезда достаточно яркая — то прожаривать «даблЛетом» будет весьмаvedenin1980
07.04.2016 00:18А разве в таком случае у планеты будет стабильная орбита? Вроде бы стабильными бывают только более менее круговые (точнее представляющие замкнутые окружности) орбиты, иначе планету рано или поздно или вытолкнут из системы или уронят на одно из солнц.
ferocactus
07.04.2016 18:48Не понял, чем этот случай уникальнее описанного здесь: geektimes.ru/post/246884
Там и звёзд больше в системе и статья опубликована раньше.vedenin1980
07.04.2016 18:59Просто это перевод английской новости аж 2005 года, а первая планета в системе из 4 звезд была открыта в 2012. :) Забавно что бывает когда переводят новости не посмотрев на дату.
ya_xandr
07.04.2016 18:49Можно ли говорить что тесная пара массой 1,63 солнечных вращается вокруг «основной» звезды массой 1,06 солнечных? При таком соотношении они должны обращаться вокруг общего центра масс.
Mendel
08.04.2016 16:38Большая звезда, вокруг которой ходит пара двойных помельче. Вокруг которых ходит по вытянутой, петляющей орбите газовый гигант. На нем своя система спутников размером с Землю+-. Вокруг у остальных звезд (включая родительскую) тоже полно планет… Представляю себе головную боль астрономов с такого спутника. Особенно когда их планета/спутник еще будет плоской и в центре Вселенной…
TEEN_true
08.04.2016 16:43Интересно, какая у неё орбита «вырисовывается»? И как подобные планеты попадают в разряд экзопланет. Разве они не терзаются на части гравитацией от нескольких звезд?
nadenok
Вспомнился сразу «Приход ночи» Азимова )
Andriy1218
Шанс существование планеты, со стабильной орбиты, в системы из 7 звезд кажется нереальным. Но тут уже тройная система. Так что может в будущем и система из 7 солнц не будет казаться чем-то нереальным.
vedenin1980
На самом деле, шанс существование планеты, со стабильной орбиты, в системе из 7 звезд в теории не так уж сильно меньше чем в система из 2 звезд. Дело в том что невозможна долгоживущая система из трёх, четырёх и более равноправных звёзд, по сути все системы из трех и более звезд это система из групп близкорасположенных двойных и одинарных звезд, а все остальные звезды звездной системы расположены сильно дальше от этих двойных/одинарных звезд и сильного влияния на эту пару звезд не оказывают. Поэтому по сути если планеты сумели найти стабильную орбиту в своей системе двойных звезд, то влияние остальных звезд может быть не сильно большим, так как они слишком далеко. Иначе рано или поздно двойная система станет нестабильной.
VIK52
Почему
Есть у вас какое-нибудь обоснование?vedenin1980
Да, ссылка http://www.allkosmos.ru/trojnye-zvezdy-i-trojnye-galaktiki/.
vedenin1980
Для справедливости надо заметить, что хотя математики не смогли решить задачу трех тел для общего случая, они смогли решить некоторые частные случии и найти несколько теоретически устойчивых орбит кроме тривиального случая (одно тело слишком мало или далеко чтобы влиять на остальные два), но во-первых, в реальности они крайне редки (разные оценки говорят об нескольких таких систем на галактику до нескольких систем на Вселенную), во-вторых, реальные звезды это не материальные постоянные точки в вакууме, звезды имеют объем, планеты, с разной скоростью теряют массу, могут отбирать друг у друга вещество, на них влияют соседи, они встречаются с скоплениями пыли и газа.
Все это приводит к тому что в течении миллионов лет параметры такой системы поменяются настолько что орбиты перестанут быть устойчивыми и либо система разрушится, либо перейдет в тривиальный случай (две близкие звезды и одна удаленная).
Хотя строго доказательства невозможности такой устойчивой системы во всей Вселенной в течении длительного по меркам звезд срока насколько я знаю все-таки нет. Но в любом случае это будет очень редким исключением чем правилом. Обычно тройные и тем более более кратные звезды это иерархические системы.
VIK52
Отсутствие аналитического решения задачи трех (и более) тел еще ни о чем не говорит, особенно об отсутствии устойчивых решений вообще
vedenin1980
Хорошо, на текущий момент мне, насколько мне известно, не найдено ни одной тройной и более кратной системы, которая была достаточно старой, неиерархической и при этом устойчивой (если у вас есть пруф на такую систему пришлите), то есть в любом случае подобная система даже если и возможна, то по теории вероятности встречается крайне-крайне редко.
VIK52
Нет, реальных примеров у меня нету.
Вот, например, Солнечная система, где вместо планет — коричневые карлики. Центр Галактики с черной дырой и десятками звезд, вращающимися вокруг нее. Ну да, иерархия имеется, ну и что? Достаточно устойчивые системы
VIK52
А перечисленные вами причины нестабильности существуют и для двойных систем
vedenin1980
Дело в том что двойные системы вращаются вокруг общего центра тяжести (ну или если один компонент намного крупнее — по системе планета-спутник и звезда-планета), в этом случае орбиты изменить крайне сложно (как известно чтобы тело покинуло общую систему его нужно разогнать для третьей космической или уронить одно тело на другое, что тоже задача не тривиальная, астрофизики иногда шутят что упасть на Солнце самый сложный маневр в нашей солнечной системе).
В случае трех примерно равных по массе тел, легко получить случай планетарного/звездного бильярда, когда два тела окажутся на одной линии и разгонят третье до третьей космической и оно покинет общую систему. Поэтому системы одного крупного тела и многих мелких или двух крупных тел достаточно стабильны и от изменения масс и влияния других тел зависят слабо (например система Солнце-Юпитер или Земля-Луна), а система трех равных тел наоборот находится в динамическом равновесии и даже относительно небольшие изменения параметров могут её нарушить.
>> «Ну да, иерархия имеется, ну и что? Достаточно устойчивые системы»
Да в общим-то ничего, кроме того что как я и говорил «практически все устойчивые системы иерархические», так как у них равновесие статическое.
VIK52
«Бильярд» имеет место, если тела вращаются в одной плоскости. Что, если не так? Возможны ли устойчивые комбинации, скажем, 4 (или 6) равных тел, парами вращающихся вокруг перпендикулярных осей в каком-нибудь «орбитальном резонансе», вот что интересно бы узнать
VIK52
Но ваша ссылка очень интересна