Открытия были сделаны с использованием инструментов, установленных на телескопах в Паломарской обсерватории в Сан-Диего: системы адаптивной оптики Robo-AO, разработанной Межуниверситетским центром астрономии и астрофизики в Индии и Калифорнийским технологическим институтом в Пасадене, а также PALM. -3000 система адаптивной оптики, разработанная Лабораторией реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния, и Калифорнийским технологическим институтом.Это только второй раз, когда планета была идентифицирована в системе с четырьмя звездами. Хотя планета была известна раньше, считалось, что у нее только три звезды, а не четыре.
Первая четырехзвездочная планета, KIC 4862625, была открыта в 2013 году гражданскими учеными с использованием общедоступных данных миссии НАСА «Кеплер».Последнее открытие предполагает, что планеты в четверных звездных системах могут быть менее редкими, чем считалось ранее. Фактически, недавние исследования показали, что этот тип звездной системы, которая обычно состоит из двух пар звезд-близнецов, медленно вращающихся друг вокруг друга на больших расстояниях, сам по себе более распространен, чем считалось ранее.«Около четырех процентов звезд солнечного типа находятся в четверных системах, что выше предыдущих оценок, потому что методы наблюдений неуклонно совершенствуются», — сказал соавтор Андрей Токовинин из Межамериканской обсерватории Серро Тололо в Чили.
Новая четырехзвездная планетная система, получившая название 30 Ари, расположена в 136 световых годах от нас в созвездии Овна. Газообразная планета системы огромна, в 10 раз больше массы Юпитера, и она обращается вокруг своей главной звезды каждые 335 дней.
У первичной звезды есть относительно близкая звезда-партнер, вокруг которой планета не вращается. Эта пара, в свою очередь, заблокирована на большой орбите с другой парой звезд на расстоянии около 1670 астрономических единиц (астрономическая единица — это расстояние между Землей и Солнцем). Астрономы считают, что эта планета или любые спутники, которые могут вращаться вокруг нее, вряд ли могут поддерживать жизнь.
Если бы можно было увидеть небо из этого мира, четыре родительские звезды выглядели бы как одно маленькое солнце и две очень яркие звезды, которые были бы видны при дневном свете. Одна из этих звезд, если ее рассмотреть в достаточно большой телескоп, окажется двойной системой или двумя звездами, вращающимися вокруг друг друга.В последние годы были обнаружены десятки планет с двумя или тремя родительскими звездами, в том числе с закатами «Татуин», напоминающими фильмы по «Звездным войнам». Обнаружение планет с несколькими родителями не является большим сюрпризом, учитывая, что двойные звезды более распространены в нашей галактике, чем одиночные звезды.
«Звездные системы бывают бесчисленного множества форм. Могут быть одиночные звезды, двойные звезды, тройные звезды и даже пятикратные звездные системы», — сказал Льюис Робертс из JPL, ведущий автор новых открытий, опубликованных в Astronomical Journal. «Удивительно, как природа складывает эти вещи воедино».
Робертс и его коллеги хотят понять влияние, которое несколько родительских звезд могут оказать на их развивающиеся молодые планеты. Факты свидетельствуют о том, что звездные спутники могут влиять на судьбу планет, изменяя орбиты планет и даже заставляя некоторые из них становиться более массивными. Например, «горячие Юпитеры» — планеты с массой Юпитера, которые вращаются вокруг своих звезд всего за несколько дней — могут быть мягко подтолкнуты к своей основной родительской звезде гравитационной рукой звездного компаньона.В новом исследовании исследователи описывают использование автоматизированной системы Robo-AO в Паломарской обсерватории для сканирования ночного неба, каждую ночь ища сотни звезд в поисках звездных спутников.
Они нашли двух кандидатов, являющихся хозяевами экзопланет: четырехзвездная система 30 Ari и трехзвездная планетная система под названием HD 2638. Результаты были подтверждены с помощью прибора PALM-3000 с более высоким разрешением, также в Паломарской обсерватории.
Новая планета с тройкой звезд — это горячий Юпитер, который плотно вращается вокруг своей главной звезды, совершая один круг каждые три дня. Ученые уже знали, что эта первичная звезда связана гравитационным танго с другой звездой, находящейся на расстоянии около 0,7 световых лет, или 44 000 астрономических единиц. Это относительно далеко друг от друга для пары звездных спутников. Последнее открытие — третья звезда в системе, которая вращается вокруг главной звезды на расстоянии 28 астрономических единиц — достаточно близко, чтобы повлиять на развитие горячего Юпитера и его конечную орбиту.
«Этот результат усиливает связь между множественными звездными системами и массивными планетами», — сказал Робертс.В случае с Ari 30 это открытие увеличило количество известных звезд в системе с трех до четырех. Четвертая звезда находится на расстоянии 23 астрономических единиц от планеты. Хотя этот звездный компаньон и его планета расположены ближе друг к другу, чем в системе HD 2638, новообретенная звезда, похоже, не повлияла на орбиту планеты.
Точная причина этого неизвестна, поэтому команда планирует дальнейшие наблюдения, чтобы лучше понять орбиту звезды и ее сложную семейную динамику.Лаборатория реактивного движения управляется для НАСА Калифорнийским технологическим институтом в Пасадене.