Открыта уникальная планетная система: горячий юпитер, суперземля и ледяной гигант

Горячие юпитеры, гигантские планеты, которые раньше считались одиночными спутниками своих звезд, меняют представление астрономов о планетных системах. Уникальная система WASP-132 содержит не только горячий юпитер, но и суперземлю, расположенную крайне близко к звезде, а также далекий ледяной гигант. Об открытии сообщается в журнале Astronomy & Astrophysics.

Горячие юпитеры: раньше одиночные, теперь – часть сложных систем

Горячие юпитеры представляют собой планеты, масса которых близка к массе Юпитера, но они вращаются на орбитах значительно ближе к своим звездам, чем Меркурий к Солнцу. Считается, что эти миры формируются на окраинах своих планетных систем, а затем, по мере эволюции, мигрируют с больших расстояний во внутренние области.

До недавнего времени считалось, что горячие юпитеры существуют в изоляции, так как процессы миграции должны приводить к поглощению или выбросу других планетарных тел. Однако открытие системы WASP-132 меняет это представление.

Уникальная планетная архитектура WASP-132

Горячий юпитер совершает один оборот вокруг своей звезды примерно за семь земных суток, а суперземля, масса которой в шесть раз превышает массу нашей планеты, за 24 часа 17 минут. Кроме этого в системе проживает гигантская планета, превосходящая по массе Юпитер в пять раз; год на ней длится пять земных лет.

Многолетние наблюдения и новые методы

Изучение звезды WASP-132 началось в 2006 году. Накопленные за шесть лет фотометрические данные позволили идентифицировать в ней планетного кандидата – WASP-132b, существование которого подтвердилось в 2016 году. Дополнительно, спектрограф CORALIE обнаружил присутствие ледяной гигантской планеты. В конце 2021 года охотник за экзопланетами TESS зафиксировал транзитный сигнал суперземли, а в 2022 году ее масса была измерена при помощи спектрографа HARPS.

Новое понимание формирования планет

Обнаружение внутренней суперземли и внешнего ледяного гиганта в системе WASP-132 ставит под сомнение стандартные гипотезы о миграции горячих юпитеров. Существование этих миров требует более стабильного сценария, который позволил бы сохранить целостность системы.

«Массово-радиусные измерения позволили детально изучить внутреннюю структуру планет. Горячий юпитер WASP-132b значительно обогащен тяжелыми элементами, что соответствует моделям формирования газовых гигантов. Суперземля, в свою очередь, имеет состав, схожий с земным», – заключили авторы открытия.