Телескоп CHEOPS обнаружил новую планетарную систему

Открытие сделано с помощью космического телескопа CHEOPS, некоторые узлы и компоненты которого были разработаны в Швейцарии. Esa/atg

Международная команда ученых, включающая представителей Университетов Женевы и Берна, обнаружила с помощью космического телескопа CHEOPS новую планетарную систему. Некоторые узлы и компоненты телескопа были разработаны в Швейцарии.

Предварительные итоги оценки значимости данного открытия изложены в статье, опубликованной в среду 29 ноября 2023 года в научном рецензируемом журнале Nature. Как указано, это открытие поможет ученым сделать новый шаг в изучении состава атмосферы так называемых «экзопланет». Новая планетарная система состоит из шести планет, так называемых «субнептунов» (планеты, которые больше Земли, но меньше Нептуна), вращающихся вокруг своей центральной звезды почти в идеальной гармонии. 

Ближайшая к звезде планета совершает шесть полных оборотов вокруг нее за 55 дней, в то время как самая удаленная планета совершает за такое же время один оборот. Другие планеты также вращаются по своим орбитам, точно выстроившись в соответствии с так называемой «длинной цепочкой резонансов Лапласа». «Орбитальный резонанс Лапласа» в небесной механике — это ситуация, когда орбитальные периоды обращения двух или более небесных тел соотносятся между собой как небольшие натуральные числа. 

В результате периодическое сближение таких планет происходит только в определённых точках орбит, возникающие при этом силы гравитационного взаимодействия способны стабилизирующим образом воздействовать на их орбиты, а потому можно предполагать, что такая система оставалась практически в неизменном виде да наших дней с самого момента своего образования. А это делает ее особенно ценным объектом научных исследований. 

Таково мнение Хью Осборна (Hugh Osborn), астрофизика Бернского университета. Молодые планетарные системы, как правило, всегда движутся в таком резонансе. Но большинство из них со временем сбиваются с ритма под, например, ударами метеоритов. «Нам известно уже около 5 тыс. экзопланет, но системы, в которых орбитальный резонанс распространяется на такую длинную цепочку из шести планет, встречаются крайне редко», — говорит Хью Осборн. Экзопланеты — это планеты, которые вращаются вне нашей Солнечной системы вокруг своих собственных звезд. Многие могут даже находиться в «обитаемой зоне». 

«Если мы будем знать больше о других планетах, то мы в итоге узнаем больше о Земле и о ее особенностях», — подчеркивает ученый. Звезда HD110067, находящаяся в центре открытой системы, обладает огромным научным потенциалом, в том числе по причине повышенной степени ее яркости. «Чем ярче звезда, тем лучше она видна в телескопы», — говорит Хью Осборн. «А когда планеты совершают транзит на фоне своей звезды, то её свет фильтруется через планетарные атмосферы, что помогает понять их состав», — добавляет Джо Энн Эггер (Jo Ann Egger), докторантка Бернского университета.

«Эти планеты не похожи на Землю», — подчеркивает Хью Осборн. По словам ученых, они относятся к разряду субнептунов, имея очень низкую плотность и богатую водородом атмосферу. «Планеты, вращающиеся вокруг HD110067, были впервые замечены в 2020 году спутником НАСА под названием Tess (Transiting Exoplanet Survey Satellite), что позволило рассчитать орбиты двух из них. Но именно космический телескоп CHEOPS (CHaracterising ExOPlanets Satellite) разгадал загадку всей системы», — подчеркивает Хью Осборн.