В двойной системе красных карликов обнаружены три землеподобные планеты

Международная группа исследователей совершила знаковое открытие, обнаружив три теплые планеты размером с Землю в компактной двойной звездной системе красных карликов TOI-2267, расположенной на расстоянии примерно в 73,5 световых лет (22,55 пк). Это открытие, опубликованное в журнале Astronomy & Astrophysics, имеет большое значение, поскольку бросает вызов устоявшимся представлениям о формировании и стабильности планетных систем в гравитационно сложных условиях двойных звезд, которые долгое время считались неблагоприятными для возникновения сложных планетных систем.

Система TOI-2267 представляет собой тесную пару холодных звезд классов M5 и M6, которые вращаются друг вокруг друга на расстоянии всего около 8 астрономических единиц. Уникальность системы заключается в том, что она является первой известной двойной системой, в которой планеты совершают транзиты — проходят перед диском обеих своих звезд-компонентов.

Анализ предполагает, что две планеты, TOI-2267 b и TOI-2267 c, с периодами обращения 2.28 и 3.49 дня соответственно, могут обращаться вокруг одной звезды (TOI-2267A), в то время как третья планета-кандидат, TOI-2267.02, с периодом 2.03 дня, возможно, обращается вокруг звезды-компаньона (TOI-2267B). Если эта конфигурация подтвердится, TOI-2267 станет рекордсменом как самая компактная и холодная из известных двойных систем, содержащих планеты.

Открытие ставит под сомнение классические модели планетообразования. Тесная орбита звезд в системе TOI-2267 создает гравитационно нестабильную среду, где, согласно предыдущим теориям, формирование и долгосрочное существование планет, особенно на коротких орбитах, было бы маловероятным.

Тем не менее, наличие здесь трех планет земного размера демонстрирует, что процессы формирования планет являются более устойчивыми и разнообразными, чем предполагалось ранее. Динамический анализ поддерживает сценарий, в котором две подтвержденные планеты, b и c, находящиеся близко к орбитальному резонансу 3:2, обращаются вокруг одной звезды, что делает маловероятным их гравитационное рассеяние третьей планетой, если бы все они находились у одного светила.

Методология открытия была комплексной. Первоначальные данные были предоставлены космическим телескопом TESS НАСА, однако ключевую роль в идентификации двух из трех планет сыграло собственное программное обеспечение исследователей SHERLOCK. Последующее подтверждение планетарной природы сигналов потребовало интенсивной наблюдательной кампании с привлечением сети наземных телескопов, среди которых центральное место заняли роботизированные установки SPECULOOS и TRAPPIST под руководством Университета Льежа, специально созданные для изучения тусклых холодных звезд.

Таким образом, система TOI-2267 представляет собой уникальную естественную лабораторию для изучения формирования и эволюции планет в экстремальных динамических условиях. Это открытие не только расширяет наши знания о разнообразии планетных систем в Галактике, но и открывает новые перспективы для будущих исследований.

Последующие наблюдения с помощью космического телескопа Джеймс Уэбб (JWST) и нового поколения гигантских наземных телескопов позволят с беспрецедентной точностью измерить массы, плотности и потенциально изучить состав атмосфер этих далеких миров, что прольет новый свет на природу каменистых планет за пределами Солнечной системы.