< Борьбу за четыре билета в один конец на Марс продолжают 706 человек

Система Kepler-132: три планеты, две звезды

У двойной звезды KOI-284 обнаружены три транзитные планеты. Но как они распределены?

---

Владислава Ананьева

Иногда астрономам, работающим с данными космического телескопа им. Кеплера, приходится распутывать настоящие головоломки. Одной из таких головоломок стала система Kepler-132 (KOI-284). Согласно фотометрическим данным, солнцеподобная звезда G0-класса и радиусом около 1.18 солнечных демонстрировала три транзитных сигнала с периодами (внимание!) 6.1782, 6.4149 и 18.0102 земных суток и глубиной, соответствующей планетам с радиусами 1.21, 1.28 и 1.55 радиусов Земли.

Близость орбитальных периодов двух внутренних планет по третьему закону Кеплера с неизбежностью означает близость больших полуосей их орбит. Внутренняя планета вращается вокруг своей звезды на среднем расстоянии 0.067 а.е., а средняя – на расстоянии 0.068 а.е. Никакого орбитального резонанса между ними нет, а значит, планеты будут регулярно сближаться до расстояния 0.001 а.е. (150 тысяч километров!) Это однозначно делает систему динамически неустойчивой. 

Но, быть может, одна из планет является ложным открытием, и транзитный сигнал на кривой блеска звезды вызван вовсе не планетой, а, скажем, близкой затменно-переменной двойной фона?

24 июня 2010 года окрестности звезды Kepler-132 наблюдал телескоп им. Кека, снабженный системой адаптивной оптики. На снимках Кека звезда Kepler-132 разрешилась на два компонента почти равного блеска и температуры, разделенных угловым расстоянием 0.9 угловых секунд, что при расстоянии до системы ~500 пк означало линейное расстояние в ~450 а.е. (в проекции на небесную сферу).
Лучевые скорости звезд отличались друг от друга на 0.94 ± 0.1 км/сек. При этом две звезды солнечной массы, разделенные расстоянием 450 а.е. и вращающиеся вокруг общего центра масс по круговой орбите, двигались бы со скоростью около 2 км/сек. Все это означало, что оба компонента физически связаны и входят в состав широкой звездной пары.

Теперь строение «невозможной» планетной системы стало чуть более понятно. 
Планеты с периодами 6.1782 и 6.4149 земных суток явно вращаются вокруг разных звезд пары (но какая вокруг какой – до сих пор не ясно). Третья планета вращается вокруг одной из звезд, но тоже не ясно, вокруг какой именно.

С учетом двойственности звезды Kepler-132 (фактически мы наблюдаем две кривых блеска, наложенных друг на друга), радиусы всех трех планет также подверглись пересмотру. Если бы планеты вращались вокруг западного компонента пары (температура фотосферы 5963 ± 100К, радиус 1.13 ± 0.22 солнечных радиусов), то их радиусы были бы равны (от внутренней планеты к внешней) 1.55 ± 0.31, 1.67 ± 0.34 и 2.18 ± 0.44 радиусов Земли. Если бы планеты вращались вокруг восточного компонента пары (температура фотосферы 5792 ± 100К, радиус 1.07 ± 0.24 солнечных радиусов), то их радиусы были равны 1.62 ± 0.37, 1.73 ± 0.40 и 2.28 ± 0.52 радиусов Земли. Вращаться вокруг одной из звезд все три планеты не могут, но какая из планет какой звезде принадлежит, пока не известно.

Будущие наблюдения (в том числе анализ тайминга транзитов и тщательное измерение лучевых скоростей обеих звезд пары) помогут восстановить точное строение этой интересной системы.

Источник: http://arxiv.org/pdf/1402.6352v1.pdf

---