Астрономи за допомогою космічного телескопа TESS відкрили нову екзопланетну систему, в якій всередині орбіти гарячого юпітера знаходиться ще одна екзопланета. WASP-132c стала четвертим за рахунком подібним об'єктом, що не вписується в сценарій міграції з високим ексцентриситетом, що пояснює формування більшості гарячих юпітерів. Препринт доступний на сайті arXiv.org.
З моменту відкриття першої екзопланети навколо сонцеподібної зірки в кінці минулого століття об'єкти типу гарячих юпітерів являють собою одну з найбільших загадок екзопланетології. Ці планети характеризуються радіусами понад 8 радіусів Землі, періодами обігу менше 10 днів і являють собою клас об'єктів, що не мають аналогів в нашій Сонячній системі. У рамках традиційних теорій не можна пояснити існування газових гігантів так близько до батьківських зірок, тому вчені розробили нові сценарії формування подібних об'єктів, такі як міграція в навколозвїзному диску або процеси гравітаційної взаємодії і розсіювання планет. Зокрема, є докази того, що багато з гарячих юпітерів спочатку сформувалися за межами снігової лінії в системі, а потім мігрували ближче до зірки. Однак жоден з наявних на сьогоднішній день сценаріїв не може задовольнити всім обмеженням на моделі, що отримуються з даних спостережень, тому основні шляхи формування гарячих юпітерів досі залишаються погано понятими.
Однією з цікавих властивостей гарячих юпітерів, яке може вказувати на шлях формування, є їх єдність у своїй системі як планети, хоча у них можуть бути далекі компаньйони. Подібна відсутність найближчих компаньйонів передбачається механізмом формування за рахунок міграції з високим ексцентриситетом. У цьому випадку планета переводиться на ексцентричну орбіту через снігову лінію під дією якихось гравітаційних обурень, а в кінцевому підсумку орбіта стає круговою і дуже близькою до своєї зірки. При цьому подібний механізм призводить до розсіювання і можливого викиду з системи інших планет.
З приблизно 500 підтверджених гарячих юпітерів на сьогоднішній день тільки три системи виявилися винятками - WASP-47, Kepler-730 і TOI-1130. У них у гарячих юпітерів є, принаймні, один близький компаньйон планетарної маси. Таким чином, сценарій міграції з високим ексцентриситетом малоймовірний, швидше за все системи сформувалися за рахунок міграції протопланет всередині навколозвірного диска ближче до зірки ще на стадії їх формування.
Група астрономів на чолі з Бенджаміном Хордом (Benjamin J. Hord) з Мерілендського університету повідомила про виявлення четвертої за рахунком системи, що містить гарячий юпітер і близьку до нього планету-компаньйон. Мова йде про помаранчевий карлик WASP-132, масою 0,78 маси Сонця, який знаходиться на відстані близько 400 світлових років від Сонця в сузір'ї Вовка. Спостереження за системою велися за допомогою космічного телескопа TESS, який відшукав екзопланету-компаньйон за допомогою транзитного методу, астрономи також використовували архівні дані спостережень спектрографа CORALIE наземного телескопа EULER для підтвердження відкриття.
Дані TESS дозволили уточнити параметри гарячого юпітера WASP-132b, знайденого ще в 2016 році наземним телескопом SuperWASP. Ця екзопланета володіє масою 0,41 маси Юпітера, радіусом 0,754 радіуса Юпітера і орбітальним періодом 7,13 днів. Всередині її орбіти знаходиться суперземля WASP-132c, що володіє радіусом 1,85 радіусу Землі, періодом обігу 1,01 дня і верхньою межею по масі 37,35 мас Землі.
Динамічне моделювання показує, що система динамічно стабільна для тимчасового масштабу в 100 мільйонів років. Вчені зазначають, що це відкриття дозволяє припустити, що механізм, відмінний від сценарію міграції з високим ексцентриситетом, може відігравати значну роль в утворенні гарячих юпітерів, а в разі WASP-132 необхідні подальші спостереження, щоб уточнити маси екзопланет і підтвердити відкриття WASP-132c.
Раніше ми розповідали про те, як вчені знайшли ультрагорячий юпітер, що падає на зірку, і вперше зафіксували радіовипромінювання від такої планети.