Астрономи з Мічиганського університету та їхні колеги провели найчутливіший на сьогодні пошук гігантських планет у сусідній подвійній зоряній системі 70 Офіуха AB. Як повідомляє Newswise Science News, дослідники не знайшли там планет із масою Юпітера, зате встановили чіткі обмеження, які допоможуть майбутнім місіям у полюванні на менші, потенційно придатні для життя світи.

Робота стала частиною підготовки до нових обсерваторій, що вивчатимуть кам’янисті планети за межами Сонячної системи. Одна з цілей — знайти світи в зоні, де температура дозволяє існування рідкої води на поверхні скелястої планети.
Сусідня подвійна система з довгою історією
Система 70 Офіуха AB (70 Oph AB) розташована приблизно за 16 світлових років від Землі. Це третя за близькістю до нас подвійна зоряна система після Альфи Центавра (4,2 св. року) та 61 Лебедя (11,4 св. року). Дві зорі обертаються одна навколо одної, і ця система привертає увагу астрономів уже понад півтора століття.
Ще у 1855 році британський астроном Вільям Джейкоб заявив, що виявив у 70 Офіуха планету. Так система стала першим офіційним кандидатом на «господаря» екзопланети. Пізніше це припущення не підтвердилося, але сама ідея наявності планет у цій системі залишалася відкритою.
Нове дослідження, результати якого опубліковано в журналі The Astrophysical Journal, суттєво оновлює наші знання про орбіти зір 70 Офіуха A та 70 Офіуха B. Їхні траєкторії тепер належать до найкраще вивчених на небі, що важливо для планування пошуків планет.
Що саме вдалося виключити
Команда, до якої увійшли фахівці з понад десятка наукових установ, включно з Лабораторією реактивного руху NASA та IPAC Каліфорнійського технологічного інституту, поєднала понад столітній масив спостережень зі свіжими високоточними даними. Нові вимірювання виконали на 6,5‑метровому телескопі Magellan Clay в обсерваторії Лас-Кампанас у Чилі та на 2,7‑метровому телескопі Harlan J. Smith в обсерваторії Макдоналд у Техасі.
Такий підхід дав змогу відкинути існування планет із масою Юпітера або більшою в «внутрішніх» частинах системи. За висновком авторів, у межах 5 астрономічних одиниць (відстаней Земля–Сонце) від зорі 70 Офіуха A немає таких гігантів. Також не виявлено юпітероподібних планет в межах 0,5 астрономічної одиниці від зорі 70 Офіуха B.
Раніше навіть сучасні вимірювання радіальних швидкостей — швидкості руху зір до нас і від нас — показували своєрідне «хитання», яке могло бути ознакою великої планети. Нова, значно чутливіша обробка даних засвідчила: цей сигнал пояснюється змінами активності на поверхні зір, а не орбітальним впливом планети.
Один зі співавторів, керівник кафедри астрономії Мічиганського університету Майкл Маєр (Michael Meyer), підкреслив, що це нагадування про те, як зоряна активність може маскуватися під планетні сигнали в методі радіальних швидкостей.
Шанс для менших світів
Попри рекордну чутливість, ця робота не була призначена для виявлення менших планет. Це означає, що в зоні, де можливі умови для рідкої води, цілком можуть існувати планети розміром із Сатурн чи менші. Саме такі світи вважають перспективними для пошуків потенційно придатних для життя умов на кам’янистих поверхнях або в супутників.
За словами першої авторки дослідження Їтін Лі (Yiting Li), результат викликає водночас розчарування й захоплення: великих гігантів немає, але історія цієї системи продовжується на новому рівні точності. Учені наголошують, що їхня робота задає верхні межі мас, а не забороняє існування планет узагалі.
Беручи до уваги високу поширеність планет у Чумацькому Шляху, дослідники вважають імовірним, що в 70 Офіуха все ж існують інші, менші світи, які зможуть виявити чутливіші інструменти майбутніх місій.
Підготовка до майбутніх місій
Отримані обмеження вже зараз корисні для планування нових спостережень. Маєр зазначає, що Мічиганський університет бере участь у розробці космічної місії SHERA, яка зосередиться саме на подвійних зорях; 70 Офіуха AB є одним з небагатьох ключових об’єктів для такого проєкту.
Крім того, ця система розглядається як ціль для флагманських місій майбутнього, зокрема для запланованого Обсерваторією придатних для життя світів NASA. Точне знання того, яких планет там немає, допомагає краще налаштувати стратегії пошуку тих, що ще можуть ховатися.
Окреме відео з візуалізацією системи 70 Офіуха й результатів дослідження доступне на платформі YouTube за посиланням, яке наводиться в матеріалі джерела.
Астрономи відкинули існування гігантів у системі 70 Офіуха з’явилася спочатку на Цікавості.

4412