Телескоп TESS внедрил новый подход к обнаружению экзопланет

Восемь лет архивы телескопа TESS хранили неожиданное открытие. Астрономы выявили планету тем способом, для которого этот телескоп вообще не предназначался.В концепции нейрохудожника представлена Гайя23bra b, первая планета с микролинзированием, вращающаяся вокруг удаленной звезды, найденная спутником NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite). Этот супер-Юпитер об orbit вокруг оранжевого карлика на расстоянии, сопоставимом с расстоянием Юпитера от Солнца. Центр космических полетов имени Годдарда НАСАИсточник: NASA

Космический телескоп NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite, «спутник поиска транзитных экзопланет») впервые в своей истории выявил экзопланету не стандартным методом транзита, а благодаря эффекту гравитационного микролинзирования. Это открытие заставило ученых пересмотреть архив наблюдений миссии: в них могут скрываться и другие аналогичные объекты, которые ранее не были замечены.

Результаты исследования опубликованы в журнале The Astrophysical Journal Letters

Обнаруженная планета получила наименование Gaia23bra b. Впервые необычное событие астрономы заметили еще в 2023 году благодаря космической обсерватории Gaia Европейского космического агентства. Однако данных Gaia оказалось недостаточно, чтобы с уверенностью заявить о наличии планеты. Позже исследователи проанализировали архив TESS и выяснили, что телескоп наблюдал в 2018 году тот же участок неба, фиксируя изменения яркости каждые 200 секунд на протяжении 60 дней. Именно такая высокая частота наблюдений позволила увидеть характерный профиль кривой блеска, указывающий на существование планеты. Таким образом, наблюдение TESS подтвердило кандидата Gaia.TESS.

По расчетам ученых, планета Gaia23bra b — газовый гигант в 1,63 раза массивнее Юпитера. Она вращается вокруг оранжевого карлика, масса которого составляет около 80% солнечной, а расстояние до звезды сопоставимо с орбитой Юпитера в Солнечной системе. Такие удаленные планеты практически невозможно выявить стандартным методом транзитов, на который изначально ориентирован TESS. Плоскость эклиптики в этой системе должна быть практически параллельна лучу зрения земного наблюдателя, а вероятность этого крайне мала.

Планета, которую можно увидеть лишь однажды

Гравитационное микролинзирование происходит в случае, когда более близкая к наблюдателю звезда почти идеально выстраивается на одной линии с удаленной звездой. Гравитация ближайшей звезды искривляет пространство-время и усиливает свет фонового объекта, словно гигантская космическая линза. Если у звезды на заднем плане есть спутник или спутники, они создают дополнительное кратковременное искажение яркости, по которому и удается определить их существование.