Астрономы составили описания одиннадцати многопланетных систем, содержащих двадцать шесть экзопланет.

Ранее неизвестные системы были обнаружены космическим телескопом «Кеплер», который довёл общее количество найденных им планет до 61. «Таких результатов «Кеплер» добился всего за два года, — напоминает сотрудник НАСА Дуг Хаджинс (Doug Hudgins). — Он отыскал уже более 2 300 кандидатов в экзопланеты, и к шести десяткам подтверждённых открытий в ближайшем будущем, несомненно, добавятся новые».


Состав одиннадцати новых экзопланетных систем. Планеты, в существовании которых астрономы не сомневаются, обозначены зелёным, а кандидаты, пока не прошедшие проверку, — фиолетовым. Слева показана структура Солнечной системы. (Иллюстрация NASA Ames / Jason Steffen, Fermilab Center for Particle Astrophysics.)

Все 26 экзопланет находятся на небольшом расстоянии от своих светил, не превышающем радиуса орбиты Венеры. Самая маленькая из них по размерам незначительно опережает Землю, тогда как диаметр наиболее крупных объектов больше юпитерианского. Орбитальные периоды планет попадают в диапазон от ~6 до 143 дней.

В девяти системах (Kepler-23–Kepler-29, Kepler-31, Kepler-32) «Кеплер» выделил пары экзопланет, а в двух других (Kepler-33 и Kepler-30) — планетарные квинтет и трио. При этом в пяти случаях — у Kepler-25, -27, -30, -31, -33 — учёным встречались орбитальные резонансы типа 2:1 (другими словами, периоды обращения найденных планет по орбитам находятся в отношении 2:1). Ещё четыре системы (Kepler-23, -24, -28, -32) обнаружили резонансы вида 3:2.

Расположение планет во всех многоэлементных системах, найденных «Кеплером» (иллюстрация NASA Ames / Dan Fabrycky, UC Santa Cruz).

Чтобы перевести новые объекты из группы кандидатов в список полноценных экзопланет, астрономам пришлось рассматривать временные параметры транзитов, отмечаемых «Кеплером». В многоэлементных системах строгая периодичность прохождения планеты, гравитационно взаимодействующей со своими компаньонами, по диску звезды может нарушаться, и именно такие вариации, показанные на видео ниже, позволили доказать, что сигналы, зарегистрированные космическим телескопом, реальны.

Наибольший интерес представляет, разумеется, чрезвычайно тесная пятипланетная система Kepler-33. Большие полуоси орбит её компонентов лежат в диапазоне от 0,245 до 0,065 а. е. (для сравнения: Меркурий, ближайшая к Солнцу планета, располагается в ~0,4 а. е. от звезды), а радиусы находящихся здесь планет составляют 1,5–4,6 земного. Такие характеристики сближают Kepler-33 с компактной шестиэлементной системой Kepler-11, о которой мы рассказывали год назад.

Сравнение свежих экспериментальных данных с результатами моделирования, отметим, убедило учёных в том, что «Кеплер» очень редко ошибается при исследовании систем вроде Kepler-33. Согласно расчётам, положительные результаты должна дать проверка как минимум 400 из 408 кандидатов в экзопланеты, представленных в феврале прошлого года и образующих мультипланетные группы.


Полные варианты четырёх статей, посвящённых многопланетным системам, опубликуют издания Astrophysical Journal и Monthly Notices of the Royal Astronomical Society; соответствующие препринты ([1], [2], [3], [4]) можно скачать с сайта arXiv.

Подготовлено по материалам Nature News. Дмитрий Сафин

Источник информации