Астрономы нашли аномально долгопериодического экзогиганта у близкой к Солнцу звезды

Астрономы нашли у близкой к Солнцу звезды HD 83443 нового экзогиганта, орбита которого обладает самым большим известным эксцентриситетом и характеризуется необычно большим орбитальным периодом в 22,6 лет. Предполагается, что в прошлом в системе произошло событие гравитационного рассеяния, которое привело к сильным различиям орбит двух найденных в ней экзопланет. Препринт работы доступен на сайте arXiv.org.

Несмотря на то, что поиски экзопланет ведутся не первое десятилетие, а количество подтвержденных объектов превысило пять тысяч, мы до сих пор не понимаем, насколько уникальна Солнечная система. В частности, ученых интересует, насколько архитектура нашей планетной системы необычна и редка по сравнению с другими системами Млечного Пути. Из-за ряда проблем, связанных с поиском землеподобных планет у солнцеподобных звезд, астрономы, в основном, сейчас сосредоточены на поисках и изучении аналогов Юпитера и Сатурна у других звезд.

Считается, что на рост планеты-гиганта и ее эволюцию может сильно влиять процесс миграции планеты по своей системе из-за взаимодействия с протопланетами или планетезималями. Предполагается, что крупные планеты Солнечной системы могли совершать миграции в далеком прошлом. На то, что миграция экзопланет является частым явлением, указывают открытия сотен экзогигантов, которых находятся близко к своим звездам, в частности это характерно горячих юпитеров. Возможно, молодые экзогиганты взаимодействовали с околозвездным диском или происходило тесное сближение или столкновение двух планет-гигантов, что приводило к значительному увеличению эксцентриситета орбиты обеих планет. Также рассматривается сценарий динамического взаимодействия массивной планеты и другого, более далекого тела в системе.

Группа астрономов во главе с Адрианой Эррико (Adriana Errico) из Университета Южного Квинсленда сообщила об открытии экзогиганта в системе звезды HD 83443, расположенной в 133 световых годах от Солнца. Открытие было сделано при помощи метода радиальных скоростей в ходе анализа данных наблюдений за 22 года, которые велись при помощи наземных телескопов AAT (Anglo-Australian Telescope), MINERVA-Australis, обсерватории Кека и 3,6-метрового телескопа обсерватории Ла-Силья.

Масса звезды-хозяина составляет 0,95 массы Солнца, а радиус — 1,005 радиуса Солнца, она относится к спектральному типу K0. Возраст HD 83443 оценивается в 2,64 миллиарда лет, а ее эффективная температура составляет около 5429 кельвинов. Ранее у светила была найдена экзопланета HD 83443b, массой около 0,41 массы Юпитера, которая совершает один оборот вокруг нее за 2,98 земных дня и была отнесена к категории горячих юпитеров.

Новооткрытая HD 83443c обладает массой 1,5 массы Юпитера, ее орбита характеризуется величиной большой полуоси 8 астрономических единиц и эксцентриситетом 0,76. Год на планете длится 22,6 земных лет, что несколько меньше, чем год на Сатурне, равный 29 земным годам. Таким образом, HD 83443c оказалась аномально удаленной от своей звезды известной экзопланетой с самым большим значением эксцентриситета орбиты, а вся система — уникальным объектом, который содержит два экзогиганта на совершенно разных орбитах. Исследователи пришли к выводу, что такая конфигурация планет могла сформироваться за счет события гравитационного рассеяния в прошлом, которое сделало HD 83443b короткопериодической планетой и привело HD 83443c на текущую широкую орбиту. Возможно ранее в системе была третья экзопланета, которая в прошлом была выброшена из нее прочь.

Ранее мы рассказывали о том, как ученые отыскали падающий на звезду ультрагорячий юпитер и заподозрили наличие у Веги горячей экзопланеты.

Александр Войтюк