Астрономы выяснили, что четыре горячих юпитера в двойных системах выровнены со звездами

Астрономы выяснили, что четыре горячих юпитера в двойных системах выровнены со звездами

Астрономы опубликовали первые результаты программы CHIANTE, нацеленной на изучение потенциальных объектов будущей космической миссии Ariel, запуск которой запланирован на 2031 год. Работа основана на данных спектрографа EXPRES, установленного на телескопе Lowell Discovery, и фотометрии космического телескопа TESS.

В ходе исследования измерены так называемые эффекты Росситера–Маклафлина для четырех горячих юпитеров, входящих в двойные звездные системы: KELT-2 Ab, KELT-3 Ab, TOI-1333 Ab и TOI-1789 Ab. Эти измерения позволяют определить угол между плоскостью орбиты планеты и осью вращения родительской звезды.

Все четыре планеты оказались выровненными относительно своих звезд, несмотря на то, что температуры родительских светил перекрывают диапазон, где ранее был обнаружен разрыв в выравнивании для планет в кратных системах. Исследователи уточнили этот порог до значения 6193 ± 103 кельвина.

Сравнение полученных данных с теоретической моделью, основанной на осцилляциях фон Цайпеля–Козаи–Лидова (ZKL), показало, что чистая ZKL-модель не способна полностью воспроизвести наблюдаемое распределение наклонений. В частности, она недооценивает как количество выровненных систем, так и число систем с почти полярными орбитами.

Авторы предполагают, что лучшее описание наблюдаемой картины достигается комбинацией трех механизмов: изначально выровненных систем, рассеяния планета–планета и ZKL-осцилляций. Однако для определения вклада каждого из них требуются дополнительные измерения наклонений орбит планет в двойных системах.

Полученные результаты важны для миссии Ariel, которая будет изучать атмосферы экзопланет. Знание наклонения орбит помогает правильно интерпретировать данные о температуре и химическом составе атмосфер, особенно для планет в кратных звездных системах.