Отслеживание экзопланет с помощью орбитальной механики — задача непростая. На движение планеты вокруг звезды влияет множество факторов, и чтобы понять, какие именно из них действуют в конкретном случае, требуется как обширный набор данных, так и сложное моделирование. В недавней работе группа ученых под руководством Кавии Партасарати из Национального университета Цинхуа (Тайвань) попыталась разобраться, что вызывает отклонения во времени транзита (TTV) экзопланеты HAT-P-12b, более известной как Пули.
Пули — экзопланета класса субсатурн (по размерам ближе к Сатурну, чем к Нептуну), вращающаяся вокруг звезды HAT-P-12, также называемой Комондор. Названия планеты и звезды — отсылки к породам собак — они находятся в созвездии Гончих Псов на расстоянии около 463 световых лет от Земли. Система не выделяется чем-то необычным, но благодаря большому количеству собранных наблюдений представляет особый интерес для исследователей.
Анализируя данные 46 кривых блеска, включая как уже опубликованные материалы, так и новые измерения, в том числе с телескопа TESS, ученые зафиксировали нестабильность времени транзитов Пули. Отклонения достигали 156 с — планета пересекала диск звезды то чуть раньше, то позже предполагаемого срока. На фоне высокой точности орбитальной механики такие сдвиги явно указывали на внешнее влияние.
Чтобы понять природу этих колебаний, команда протестировала четыре модели орбитального поведения. Лучшая из них — синусоидальная модель, предполагающая, что на Пули воздействует гравитация еще одной, пока не обнаруженной планеты. По расчетам, масса этого «невидимого» тела составляет около 2% от массы Юпитера, а орбитальный период — 6,24 земных дня. Именно его влияние и приводит к колебаниям в транзитах Пули.
Авторы также проверили альтернативную гипотезу — механизм Эпплгейта, при котором изменения в самой звезде (например, магнитная активность или изменение формы из-за вращения) могут влиять на наблюдаемое время транзита. Однако предсказанная амплитуда этого эффекта составила всего 0,4 с, что в десятки раз меньше реальных отклонений.
Все это позволяет с высокой вероятностью говорить о наличии в системе Пули скрытого планетного компаньона. Это пример того, как накопленные данные и точное моделирование орбит позволяют обнаружить даже те объекты, которые пока недоступны для прямого наблюдения.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что на китайской космической станции обнаружены неизвестные виды бактерий.
