Астрономы случайно «потеряли» три экзопланеты

Согласно новому анализу с использованием пересмотренных характеристик, объекты Kepler-854b, Kepler-840b и Kepler-699b больше не считаются экзопланетами. По мнению ученых, их размеры слишком большие для планет. Скорее всего, эти тела просто маленькие звезды. Четвертый объект — Kepler-747b — представляет собой пограничный случай. Для его точного определения может потребоваться сбор большего количества информации.

экзопланеты
Kepler-854b, Kepler-840b и Kepler-699b оказались больше Юпитера более чем в 2 раза

Тем не менее на сегодняшний день астрономами было подтверждено более 5000 экзопланет. И всего три из них оказались ложными. Это доказывает невероятную точность в определении экзопланет действующими приборами с погрешностью в 0,06%. Это также означает, что ученые могут быть более уверены в последующих диагнозах экзопланет в будущем.

Пограничные звезды

Границы между массами планет и звезд могут быть немного размытыми. Но есть пределы. Ниже определенного предела объекты становятся слишком маленькими, чтобы создать давление и температуру в ядре, необходимые для воспламенения водородного синтеза, питающего звезду. Они становятся планетами вроде горячих Юпитеров. Свыше определенного предела объект рождается звездой.

«Большинство обнаруженных экзопланет обладают размером с Юпитер. Объект крупнее Юпитера в два раза уже вызывает сомнение, что это планета. Скорее всего, это звезда», — объясняет астроном и руководитель проекта Праджвал Нираула из Массачусетского технологического института.

Обнаружение ошибки

По мере совершенствования инструментов и методов обнаружения экзопланет ученые начали использовать так называемую фазовую кривую. Она включает в себя свет от звезд, который экзопланета отражает, вращаясь вокруг своей орбиты. Такой метод дает больше информации об вращающемся вокруг звезды объекте.

Метод фазовой кривой
Метод фазовой кривой. Изображение: ESA

Первоначально Нираула и его команда изучали фазовые кривые, чтобы найти экзопланеты, которые были растянуты в форме лимона в результате гравитационного взаимодействия с родительской звездой. Эта деформация может дать представление о том, насколько массивны объекты. Она также может быть использована для определения того, состоит ли система из двух тел из звезды и экзопланеты или из звезды и меньшей звезды.

В 2016 году была обнаружена Kepler-854b как экзопланета. На тот момент инструменты не позволяли точно определить объекты. Повторное изучение Kepler-854b в 2021 году оказалось первым намеком на то, что что-то не сходится.

«Внезапно у нас появилась система, где мы увидели этот эллипсоидальный сигнал, который был огромным. Почти сразу мы поняли, что объект не может быть планетой», — говорит астрофизик Ави Шпорер из Института астрофизики и космических исследований Кавли Массачусетского технологического института.

Перепроверка при помощи Gaia 

Когда Нираула и его коллеги пересмотрели свойства Kepler-854b с помощью обсерватории Gaia, они обнаружили, что экзопланета намного больше, чем предполагалось — примерно в 3 раза больше Юпитера. Они также рассчитали ее массу, которая оказалась в 239 раз больше юпитерианской. Верхний предел массы планеты составляет около десяти Юпитеров.

«Вселенная не может создать планету такого размера», — объяснил Шпорер.

Затем ученые перепроверили всю базу данных телескопа Kepler и заново изучили их через Gaia. Было обнаружено, что Kepler-840b в 2,5 раза больше Юпитера; а Kepler-699b оказался в 2,76 раза больше газового гиганта. Лишь Kepler-747b оказался пограничным случаем — в 1,84 раза больше Юпитера. Напомним, что размер более чем в два раза больше Юпитера вызывает подозрение.

Исследование опубликовано в The Astronomical Journal.

Ранее у ближайшей к Солнцу звезды была найдена еще одна экзопланета.

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine