Астрономы выяснили, что орбиты планет в системе HD 3167 почти перпендикулярны друг другу. Такая необычная орбитальная конфигурация, по мнению ученых, говорит о наличии еще одной экзопланеты, которую предстоит найти. Статья опубликована в журнале Astronomy&Astrophysics.
Конфигурация орбит планет в других звездных системах может многое рассказать об их эволюции, особенно для тех экзопланет, которые мигрировали близко к своей звезде. Предполагается, что из-за разнообразия сценариев миграции в одном случае может сохраниться изначальное совпадение угловых моментов протопланетного диска и планетных орбит, а в другом возникнет рассогласованность орбитальных характеристик звезды и тел вокруг нее. Чтобы проверить модели, описывающие динамику планетных систем начиная со стадии протопланетного диска, ученые ищут многопланетные системы с целью определить их орбитальную конфигурацию.
Группа астрономов во главе с Винсентом Бурье (Vincent Bourrier) из Женевской обсерватории представила результаты изучения орбитальной архитектуры системы HD 3167, состоящей из звезды К-типа и трех известных экзопланет, расположенных на расстоянии 153 световых года от Солнца. Самая внутренняя планета, HD 3167b, считается суперземлей, год на которой длится 0,96 земных дня, а самая удаленная планета, HD 3167c, является мини-нептуном, совершающим один оборот вокруг звезды за 29,84 дня. HD 3167d — еще одна планета в системе, возможно тоже являющаяся мини-нептуном, год на которой длится 8,51 дня.
В работе ученые использовали данные наблюдений спектрографов HARPS-N и ESPRESSO, установленных на наземном комплексе телескопов VLT в Чили, а также архивные данные наблюдений космических телескопов «Хаббл» и CHEOPS. Ориентацию орбитальной плоскости HD3167b и HD 3167c удалось определить благодаря эффекту Росситера-Маклафлина и оптической спектроскопии высокого разрешения, а данные космических телескопов помогли предсказать моменты, когда планеты проходили по диску своих звезд — именно тогда и велись наблюдения.
Оказалось, что эти две экзопланеты находятся на перпендикулярных друг к другу орбитах. Орбита HD 3167b выровнена относительно своей звезды, что говорит о сильном гравитационном влиянии светила, в то время как HD 3167c находится на почти полярной орбите, куда могла попасть за счет вековых гравитационных взаимодействий с внешним телом в системе, которое может быть четвертой планетой. Это же тело могло повлиять и на орбиту экзопланеты HD 3167d. Чтобы отыскать эту экзопланету, ученым необходимо продолжить наблюдения за HD 3167 и провести ряд дополнительных моделирований.
Ранее мы рассказывали о том, как была найдена необычно длинная резонансная цепочка экзопланет.
Александр Войтюк