Niezwykły układ planetarny z aż trzema słońcami!

Przypadki planet orbitujących wokół dwóch gwiazd są dość częste. Jednak systemy zawierające trzy gwiazdy to już prawdziwa rzadkość. Odkryty niedawno system gwiezdny KELT-4 jest właśnie przykładem takiego wyjątkowe usytuowania. Jest to czwarty znany ludzkości system planetarny skradający się aż z trzech gwiazd.

Planeta KELT-4Ab, która jest tak masywna jak Jowisz, krąży wokół gwiazdy KELT-A, okrążając ją w przeciągu trzech dni. W pobliżu znajdują się również gwiazdy KELT-B i KELT-C, orbitujące wokół siebie nawzajem. Pełny obrót zajmuje im aż 30 lat. Obie kręcą się natomiast wokół dominującej układ KELT-A oraz jej małej planety. Pełny obrót wykonują raz na 4 tysiące lat.

Względna bliskość bliźniaczych gwiazd pozwala jednak obserwować ich z powierzchni planety KELT-4Ab. Na niebie wyglądają prawdopodobnie jak księżyc w pełni.

Jason Eastman z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics jest głównym autorem pracy, która zidentyfikowała pełny skład układu. Według jego obliczeń centralna gwiazda powinna być widoczna z powierzchni planety jako kula 40 razy większa niż obserwowane z powierzchni ziemi słońce. Natomiast dwie pozostałe gwiazdy układu powinny być tak jasne jak księży w pełni, jednak bez teleskopu na niebie powinny być widoczne zaledwie jako dwie kropki średnicy małego palca.

„Bliźniacze gwiazdy powinny okrążać się nawzajem raz na 30 lat, a raz na 4 tysiące robić obrót wokół KELT-4A” ogłosił Eastman.

Planety funkcjonujące w trój-gwiezdnym układzie są niezwykle rzadkie. Układ KELT jest zaledwie czwartym odkrytym przez nas system tego rodzaju. Spośród znanych systemów to właśnie gwiazda KELT- 4A jest najjaśniejszą i najgorętszą. Ponadto jest to system położony najbliżej ziemi – zaledwie 680 lat świetlnych od nas.

To, w jaki sposób powstają tego rodzaju układy pozostaje dla naukowców zagadką. Prócz obecności trzech gwiazd, umysły astronomów zaprząta również inne zagadnienie – w jaki sposób planety tak wielkie jak Jowisz (m. in. KELT-4AB ) są w stanie znaleźć się tak blisko gwiazdy?

Większość naukowców zgadza się co to założenia, że gazowe olbrzymy zostają umieszczone na swoich orbitach już po zakończeniu procesu formowania się. Przesuwają się dzięki siłom grawitacji pozostałych planet, gwiazd i innych obiektów znajdujących się w ich otoczeniu.

„Bliźniaczy system gwiazd KELT-4BC mógł stać się powodem, dla którego KELT-4Ab zawędrował tak blisko swojej gwiazdy” wyjaśnia Eastman.

Gdy system KELT-4 został po raz pierwszy zaobserwowany w 1973 roku sądzono, że składa się tylko z dwóch gwiazd. Dopiero obserwacja Eastmana prawie 40 lat później wykazała, że widoczne światło jednej z gwiazd jest w rzeczywistości dwoma gwiazdami.

„We wszystkich poprzednich obserwacjach KELT-4B i KELT-4C mieszały się ze sobą i wyglądały jak jedna gwiazdka” powiedział Eastman.

Obserwacje binarnych systemów gwiezdnych są wyzwaniem dla astrofizyków. Wiele ze znanych nam podwójnych układów może okazać się w przyszłości systemami potrójnymi. Jak podkreślają autorzy pracy, fakt, że udało się rozwiązać zagadkę tego systemu wynika z względnej bliskości systemu od ziemi.

Europejska Agencja Kosmiczna postanowiła zaangażować do obserwacji układu swojego satelitę Gaia. W czasie planowanego pięcioletniego projektu obserwacja umożliwi bardziej precyzyjny pomiar rozmiaru planety i jej położenia.