Данные TESS подтвердили уникальную близость горячего юпитера и субнептуна: гравитационные возмущения TOI-2818b указали на невидимую экзопланету

Исследовательская группа из Университета Нового Южного Уэльса (UNSW) в Сиднее обнаружила возможную экзопланету, применив методику «вариации времени транзита» (TTV). Этот прорыв стал возможен благодаря анализу данных, относящихся к горячему юпитеру TOI-2818b, который находится в созвездии Кормы (Puppis) на расстоянии более 1000 световых лет от Земли.

Под руководством старшего преподавателя Бена Монтэта и аспиранта Брендана Макки учёные обратили внимание на странности в движении TOI-2818b — газового гиганта, чья масса в 10–16 раз превышает массу Земли. Телескоп TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) зафиксировал, что транзиты планеты происходили с нарушением регулярности, что свидетельствовало о гравитационном воздействии незримого объекта. Проведя серию симуляций, исследователи подтвердили наличие спутника, чей орбитальный период не превышает 16 дней.

«Соседство горячих юпитеров с другими планетами редкость, — прокомментировал доктор Монтэт. — Это открытие способно пролить свет на формирование и эволюцию планетных систем».

Метод TTV основан на наблюдении за изменением яркости звезды, когда планета проходит перед её диском. Макки объясняет, что гравитационные взаимодействия между астрономическими телами вызывают смещение времени транзита: «В случае присутствия второй планеты её гравитационное поле приводит к изменению скорости горячего юпитера, как будто часы начинают спешить или отставать».

Изначально странности объяснялись предположением о поглощении TOI-2818b звездой. Однако моделирование исключило этот сценарий, наряду с другими необычными гипотезами, такими как влияние коричневого карлика. Учёные пришли к выводу, что единственным правдоподобным объяснением является наличие планетарного спутника.

Существующие экзопланеты, включая около 500 горячих юпитеров, часто бросают вызов текущим теориям. Два основных сценария их происхождения — это беспорядочная динамическая миграция, сопровождающаяся изгнанием других планет, или плавное сближение с материнской звездой. На сегодняшний день подтверждено свыше 5500 экзопланет, но их разнообразие продолжает удивлять. Обнаружение соседствующих объектов поддерживает вторую модель, делая TOI-2818b значимым объектом для дальнейших исследований.

Продолжение наблюдений с помощью спектрографа ESPRESSO на Очень Большом Телескопе (VLT) в Чили позволит уточнить параметры системы. «Каждое новое открытие меняет наши представления, — подчеркнул Монтэт. — Миссии следующего десятилетия предоставят ещё больше неожиданных данных».

Источник: iXBT