Korzystając z należącej do NASA sondy kosmicznej TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) astronomowie odkryli trzy światy wielkości Ziemi krążące wokół gwiazd bliźniaczych.
Już wcześniej wysunięto teorię, że układy podwójne są wrogo nastawione do powstawania złożonych układów planetarnych, co oznacza, że to odkrycie może zmienić sposób, w jaki myślimy o powstawaniu planet i stabilności światów po ich uformowaniu. Tym, co czyni planety TOI-2267 jeszcze bardziej ekscytującymi, jest to, że biją także niektóre wcześniej utrzymywane rekordy egzoplanet.
„Nasza analiza pokazuje wyjątkowy układ planet: dwie planety przechodzą przez jedną gwiazdę, a trzecia przez swoją gwiazdę towarzyszącą” – Sebastián Zúñiga-Fernánde, członek zespołu badawczego i badacz na Uniwersytecie w Liège (ULiège), – napisano w oświadczeniu.
„To sprawia, że TOI-2267 jest pierwszym znanym układem podwójnym, w którym wokół obu swoich gwiazd znajdują się planety tranzytowe”.
Rekordziści!
Układy podwójne gwiazd są dostępne w różnych kształtach, rozmiarach i aranżacjach. TOI-2267 to „kompaktowy plik binarny”. Oznacza to, że gwiazdy tworzące ten układ krążą blisko siebie. Ta bliskość powoduje niestabilność grawitacyjną, co według istniejących modeli formowania się planet powinno skutkować powstaniem środowiska nieodpowiedniego do formowania się planet.
Jednak w TOI-2267 powstały planety.
„Nasze odkrycie bije kilka rekordów, ponieważ jest to najbardziej zwarta i najzimniejsza znana para gwiazd z planetami, a także pierwsza, w której zarejestrowano tranzyty planet wokół obu składników” – powiedział w oświadczeniu Francisco J. Pozuelos, współkierownik zespołu badawczego i badacz z Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC).
Pozuelos i współpracownicy uzyskali pierwsze wskazówki na temat tych trzech odległych światów podobnych do Ziemi, badając dane z TESS za pomocą oprogramowania do wykrywania SHERLOCK. To wczesne wskazanie planet w układzie TOI-2267 skłoniło zespół do przygotowania się do większej liczby obserwacji w kilku innych obserwatoriach. Obejmowało to SPECULOOS, sieć robotycznych teleskopów składającą się z Południowego Obserwatorium SPECULOOS w Obserwatorium Paranal w Chile i Północnego Obserwatorium SPECULOOS w Obserwatorium na Teide na Teneryfie, a także parę teleskopów w Belgii o nazwie TRAPPIST (Mały Teleskop Przechodzących Planet i Planetesimali).
Obiekty te są specjalnie przystosowane do badania małych egzoplanet krążących wokół chłodnych i słabych gwiazd, co oznacza, że odegrały kluczową rolę w umożliwieniu zespołowi scharakteryzowania TOI-2267, a tym samym odkrycia jego zaskakującej natury.
„Ten system to prawdziwe naturalne laboratorium pozwalające zrozumieć, w jaki sposób planety skaliste mogą pojawiać się i przetrwać w ekstremalnie dynamicznych warunkach, gdzie wcześniej sądziliśmy, że ich stabilność będzie zagrożona” – powiedział Pozuelos.
Pytania dotyczące formowania się planet w tym układzie mogą stanowić dochodzenie w samym sterówce Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST), a także nowej generacji obserwatoriów naziemnych. Instrumenty te powinny umożliwić astronomom precyzyjny pomiar mas, gęstości, a być może nawet składu chemicznego atmosfery nowo odkrytych planet TOI-2267.
„Odkrycie trzech planet wielkości Ziemi w tak kompaktowym układzie podwójnym to wyjątkowa szansa” – podsumowała Zúñiga-Fernández. „Pozwala nam testować ograniczenia modeli powstawania planet w złożonych środowiskach i lepiej zrozumieć różnorodność możliwych architektur planet w naszej galaktyce”.
Wyniki badań zespołu opublikowano w piątek (24 października) w czasopiśmie Astronomia i astrofizyka.
