Телескоп Кеплер обнаружил очень нестабильную планету

Попробуйте представить жизнь на планете с беспорядочной сменой сезонов, вряд ли вы при этом будете знать, надевать ли вам шорты или тёплое пальто. Такова ситуация в странном, изменчивом мире, обнаруженном астрономическим спутником НАСА Кеплер, охотником за экзопланетами.

Планета под названием Kepler-413B сильно прецессирует или колеблется на своей оси вращения, словно детский волчок. За 11 лет колебание орбитальной оси планеты может составить целых 30 градусов, что ведёт к быстрой и хаотичной смене сезонов. В противоположность этому, прецессия вращения Земли равна 23,5 градусам за 26000 лет. Учёные поражены тем, что прецессия этой далёкой планеты изменяется в рамках временного масштаба человеческой жизни.


Kepler-413B удалена от Земли на 2300 световых лет и находится в созвездии Лебедя. Экзопланета вращается вокруг тесной пары звёзд (красного и оранжевого карликов) с периодом 66 дней. Кажется, что вращение планеты вокруг двойной звезды тоже носит неустойчивый характер, поскольку её орбитальная плоскость имеет наклон в 2,5 градуса к плоскости вращения звёздной пары. При наблюдениях с Земли заметно, что орбита планеты непрерывно колеблется вверх и вниз.

Кеплер находит экзопланеты по затемнению звезды или двойных звёзд при прохождении планет перед ними. Как правило, транзит планет проходит очень ровно. С помощью орбитального аппарата Кеплер астрономы заметили колебания и необычный характер транзита у Kepler-413B.

"Просматривая данные от Кеплера за 1500 дней, мы обнаружили три прохождения планеты в первые 180 дней (по одному транзиту каждые 66 дней), затем последовали 800 дней вообще без транзитов. После этого мы увидели еще пять транзитов подряд", - сказал Веселин Костов, руководитель наблюдений. Костов является сотрудником Научного института космического телескопа и Университета Джона Хопкинса в Балтиморе, штат Мэриленд. Следующий видимый с Земли транзит не прогнозируется до 2020 года, поскольку орбита планеты перемещается вверх и вниз в результате настолько сильных колебаний, что планета иногда не проходит мимо звезды, если наблюдать с Земли.

Астрономы пока не могут найти объяснение, почему эта планета находится в таком рассогласовании со своими звёздами. Система может содержать и другие космические объекты с наклонными орбитами. Или поблизости находится третья звезда, которая является спутником двойной звезды и фактически может быть гравитационно связанной с системой, оказывая на неё влияние.

"Предположительно, в системе находятся ещё планеты, подобные этой, которые мы не видим, поскольку проводим наблюдения в неподходящий для этого период", - объяснил Питер Маккалоу, сотрудник команды из Научного института космического телескопа и Университета Джонса Хопкинса. Это один из аспектов, которые исследует Веселин Костов: множество космических объектов, пока невидимые для нас.

Даже при наличии смены сезонов, Кеплер-413b является чрезмерно жаркой для жизни планетой. Поскольку она расположена очень близко к звездам, её температура слишком высокая для образования жидкой воды, что делает её непригодной для жизни. Она также является сверх Нептуном – гигантской газовой планетой, масса которой приблизительно в 65 раз превышает земную, поэтому она не имеет устойчивой поверхности.

Научно-исследовательский центр Эймса НАСА в Моффетт-Филде, штат Калифорния, отвечает за концепцию миссии Кеплер, разработку наземных систем, полетные операции орбитального телескопа и анализ научных данных. Лаборатория реактивного движения НАСА в Пасадене, штат Калифорния, управляет развитием миссии Кеплер. Корпорация Ball Aerospace & Technologies в Боулдере, штат Колорадо, разработала систему полета телескопа Кеплер и управляет операциями миссии совместно с Лабораторией физики атмосферы и космоса в Колорадском университете. Научные данные от телескопа хранятся и распределяются в архивах Научного института космического телескопа в Балтиморе. Кеплер является 10-ой исследовательской миссией НАСА, которая финансировалась Управлением научными миссиями космического агентства.