Вченим відома всього дюжина зоряних систем, в центрі яких знаходиться не одна зірка, а дві. І нещодавно відкрита BEBOP-1, також відома як TOI-1338, стала другою такою системою, в якій нарахували більше однієї планети.
Більшість зірок Всесвіту, на відміну від нашого Сонця, знаходяться в складі подвійних і потрійних систем (є і більш численні). Навколо таких зірок теж є планети, і це не екзотика.
Однак в більшості випадків в подібних системах є своя планетна система навколо кожної із зірок. І лише досить рідко пара зірок розташована так близько один до одного, що навколо них формуються планети, що обертаються відразу навколо двох зірок. Такі системи принципово менш стабільні гравітаційно (якщо порівнювати їх зі звичайними), тому привертають увагу астрономів.
На сьогодні вчені знають про 12 зоряних системах, в яких планети обертаються навколо не однієї зірки, а двох і більше. При цьому в більшості таких систем знайдена тільки одна планета. Відкрита в 2019 році TOI-1338 до останнього часу теж вважалася багатоплантеною: в 2020-му виявили велику планету TOI-1338b розміром більше Нептуна.
TOI-1338b відкрили транзитним методом, коли вона кілька разів пройшла на тлі диска яскравішої з двох зірок. Це дозволило уточнити розмір планети, але не її масу, що змусило астрономів шукати інші методи дослідження, врешті-решт зупинившись на методі Доплера, або методі променевих швидкостей. Він заснований на “тремтінні” орбіти зірки під дією гравітації планети, яка обертається навколо неї. Сила тремтіння прямо пов’язана з масою планетного тіла, що і дозволяє визначити її з високою точністю.
Використовуючи дані двох телескопів, що працюють в пустелі Атакама в Чилі, команда спробувала виміряти масу планети TOI-1338b, проте замість цього астрономи виявили другу планету — BEBOP-1C. За масою вона виявилася в 65 разів більше Землі, але приблизно в п’ять разів менше Юпітера.
Поки відомі тільки дві планети в зоряній системі TOI-1338, але в майбутньому команда сподівається виявити там і інші об’єкти. Незважаючи на рідкість, такі планети важливі для розуміння еволюції зоряних систем і формування планет з протопланетних дисків пилу і газу.
Колись астрономи взагалі вважали неможливим утворення планет, що обертаються відразу навколо двох зірок: передбачалося, що такі системи за визначенням нестабільні і «викинуть» будь-яку планету, що утворилася навколо зоряної пари, зовні.
У разі подвійної зірки протопланетний диск оточує обидві зірки, які обертаються один навколо одного, подібно величезній лопаті. Це заважає формуванню планет поблизу зірок, але не перешкоджає йому у віддалених, відносно спокійних областях системи. Так що у випадку подвійної зірки легше визначити місце та умови формування планет, ніж у випадку одиночних зірок, таких як Сонце.
Тепер дослідники спробують використовувати транзитний метод для вимірювання розміру BEBOP-1C, а також уточнити масу TOI-1338b, яка повинна виявитися меншою за свою масивну сусідку.
Дослідження опубліковано в журналі Nature Astronomy.