Wynik wielu lat pracy
Wspomniana trójka gwiazd, znana jako układ KOI-5, zlokalizowana jest w gwiazdozbiorze Łabędzia. Interesujący jest fakt, że towarzyszącą im planetę po raz pierwszy zauważono już dawno, dawno temu, z pomocą Kosmicznego Teleskopu Keplera, jednak musiała minąć więcej niż dekada, aby ktoś potwierdził jej istnienie.
KOI-5Ab, bo tak brzmi nazwa wyjątkowego obiektu, była drugą kandydatką na egozplanetę odkrytą przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a, zaraz po tym gdy ten rozpoczął swoją działalność, co miało miejsce w 2009 roku. Dlaczego status potwierdzonej planety pozasłonecznej ta uzyskała dopiero teraz?
„KOI-5Ab została porzucona, ponieważ była skomplikowana, a my mieliśmy tysiące kandydatek.”, wyjaśnia astronom David Cardi z NExScI (NASA Exoplanet Science Institute). „Mieliśmy do dyspozycji prostsze opcje niż KOI-5Ab. Każdego dnia za sprawą Teleskopu Keplera uczyliśmy się czegoś nowego, więc o KOI-5Ab niemalże całkowicie zapomnieliśmy.”
Łowcy egzoplanet starają się unikać zawiłości układów wielogwiazdowych. Spośród 4300 dotychczas potwierdzonych egzoplanet mniej niż 10 procent należy do układów wielogwiazdowych, mimo że takie układy dominują w Drodze Mlecznej. W rezultacie, niewiele wiadomo o właściwościach planet krążących wokół kilku gwiazd.
Po tym gdy Kosmiczny Teleskop Keplera dokonał odkrycia potencjalnej planety, David Cardi i inni astronomowie wykorzystywali teleskopy naziemne, takie jak te tworzące Obserwatorium Palomar czy Obserwatorium WM Kecka, by badać jej układ. Dzięki temu do 2014 zdołano zidentyfikować dwie kolejne należące do niego gwiazdy – KOI-5B i KOI-5C. To bardzo utrudniło ustalenie, czy spadek jasności gwiazdy KOI-5A zarejestrowany przez Teleskop Keplera był spowodowany przez egzoplanetę, czy też coś innego. Zatem, na długi czas układ KOI-5 został odsunięty przez astronomów na bok.
Trzy gwiazdy na horyzoncie
W 2018 roku w przestrzeni kosmicznej znalazł się następca Kosmicznego Teleskopu Keplera – teleskop kosmiczny TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). Gdy ten spojrzał na gwiazdozbiór Łabędzia, ten szybko także wykrył kandydatkę na egzoplanetę orbitującą wokół gwiazdy KOI-5A. W rezultacie Cardi i jego zespół postanowił ponownie zabrać się do pracy i raz jeszcze przeanalizował wszystkie dotychczasowe dane na temat układu. Ostatecznie badacze potwierdzili, że wokół KOI-5A krąży planeta.
„Nie znamy wielu planet istniejących w potrójnych układach gwiazd, a ta jest szczególnie wyjątkowa, ponieważ jej orbita jest skośna.”, powiedział Cardi.
Naukowcom udało się ustalić, że KOI-5Ab to najprawdopodobniej gazowy gigant o połowie masy Saturna, a jednocześnie 7 razy większy niż Ziemia. Potrzebuje on zaledwie 5 dni by wykonać pełne okrążenie wokół KOI-5A.
KOI-5A tworzy z drugą gwiazdą układu – KOI-5B – dość ścisłą parę, gdyż ich okres orbitalny wynosi w przybliżeniu 30 lat. Ostatnia gwiazda – KOI-5C – jest od nich znacznie oddalona, w związku z czym jej okres orbitalny wynosi już 400 lat. W związku z tym, gdybyśmy mogli stanąć na KOI-5Ab, KOI-5A dominowałaby niebo, KOI-5B wyglądałoby niczym Słońce z Saturna, a KOI-5C przypominałaby po prostu bardzo jasną gwiazdę.
Interesujący dla astronomów jest fakt, że KOI-5Ab nie porusza się w tej samej płaszczyźnie co KOI-5B. Ich zdaniem sugeruje to, że kąt nachylenia orbity KOI-5Ab został zmieniony pod wpływem grawitacji KOI-5B. Coś podobnego zaobserwowano w przypadku innego odkrytego dotychczas układu potrójnego, który zapewne także posiada planetę.
Kto wie, ile jeszcze takich układów skrywa się w naszej galaktyce. Zaobserwowanie kolejnych jest zapewne tylko kwestią czasu.
Źródło: NASA, fot. tyt. Caltech/R. Hurt (IPAC)