Международная группа астрономов использовала сеть очень длинной базовой линии (VLBA) Национального научного фонда (NSF) для обнаружения планеты, похожей на Юпитер, которая вращается вокруг двойной системы (GJ 896AB) в 20 световых годах от Земли. Исследователи смогли создать первую трёхмерную архитектуру двойной системы и планеты.
Используя метод астрометрии, команда обнаружила эту планету по «колебанию», которое она производит, вращаясь вокруг своей системы.
Исследовательскую группу возглавил Сальвадор Куриэль Рамирес, научный сотрудник Института астрономии Национального автономного университета Мексики. К нему присоединились исследователи из Радиоастрономического института им. Макса Планка и Национальной радиоастрономической обсерватории.
Исследуемая система GJ 896AB состоит из двух красных карликов. Масса большей планеты, которая вращается вокруг похожей на Юпитер экзопланеты (GJ 896 Ab), примерно на 44% больше массы нашего Солнца, а меньшей — примерно на 17%.
Они разделены расстоянием, близким к расстоянию между Нептуном и Солнцем (~30 а.е.), и имеют период обращения 229 лет.
Для своего исследования Куриэль и его коллеги объединили данные VLBA, полученные в период с 2006 по 2011 год, и новые данные 2020 года, а также архивные наблюдения за системой, сделанные в период с 1941 по 2017 год.
Затем они провели обширный анализ данных путём астрометрии, измерив положение и собственное движение звёзд. Детальная оценка движения более крупной звезды показала небольшое колебание в результате гравитационного воздействия на неё и позволила найти вторую планету. Основываясь на уровне гравитационного воздействия, команда подсчитала, что эта планета является газовым гигантом, масса которого примерно в два раза превышает массу Юпитера. Также выяснилось, что она вращается вокруг своей родительской звезды на расстоянии немного меньшем, чем от Венеры до Солнца, имеет период обращения 284 дня и находится примерно на 148 градусах от орбит двух звезд.
«Это означает, что планета движется вокруг главной звезды в направлении, противоположном направлению движения вторичной звезды вокруг главной», — отмечает Гизела Ортис-Леон из университета Мексики.
Исследователь пояснила, что впервые такая динамическая структура наблюдается у планеты, связанной с компактной двойной системой, которая, предположительно, образовалась в том же протопланетном диске.
Астрометрический метод станет ценным инструментом для описания большего количества планетарных систем с помощью данных, которые в будущем будут получать из Очень большой матрицы следующего поколения (ngVLA). Эта массивная сеть будет состоять из 244-х 18-метровых тарелок, расположенных на расстоянии 8 860 км, с дополнительным набором из 19-ти 6-метровых тарелок в центре сети.
Подобная сеть позволит находить небольшие «землеподобные» планеты и получать сведения о том, как они формируются в бинарных системах.
На сегодняшний день подтверждено наличие 5084 внесолнечных планет в 3811 планетарных системах, ещё 8912 объекта считаются кандидатами в планеты.
До сих пор подавляющее большинство из них было обнаружено с помощью косвенных методов, таких как транзитная фотометрия и доплеровская спектроскопия.
Ранее астрофизики заявили, что около трети звёзд, похожих на Солнце, могли поглотить одну или несколько своих планет. Они отметили, что если в звезде необычно много железа, но нет элементов вроде углерода и кислорода, то это может служить признаком поглощения планеты.
