В 105 световых годах от Земли обнаружена «математически совершённая» звёздная система

Хотя суб-нептуны являются самыми распространёнными планетами в Млечном Пути, миров такого размера в Солнечной системе нет. Поэтому система HD 110067 может помочь астрономам изучить, как развиваются подобные экзопланеты и почему в Солнечной системе нет суб-нептунов.

Тот факт, что шесть планет ритмично связаны друг с другом, многое говорит учёным о том, что до сих пор они вели мирное существование. Это объясняется тем, что когда из коллапсирующих облаков газа и пыли вокруг младенческих звёзд образуются планеты, эти протомиры часто входят в резонанс, но катастрофические события часто разрушают этот ритм.

«Мы знаем, что эти резонансы образуются во время формирования планет, а это значит, что планеты должны были оставаться практически неизменными — без перестановки орбит, столкновений и потери массы в течение миллиардов лет», — объясняет Осборн.

Команда начала детально изучать эту систему в 2020 году, когда наблюдения, проведённые с помощью спутника НАСА Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), показали провал в свете звезды HD 110067, который указывал на то, что ещё не открытая планета пересекает — или «транзитирует» — её поверхность, блокируя часть её света, видимого с Земли.

После этого наблюдения TESS обнаружил ещё несколько провалов, что побудило команду исследователей более тщательно изучить вопрос с помощью спутника для определения характеристик экзопланет (CHEOPS), который показал, что сигналы исходят от шести планет, каждая из которых проходит перед своей звездой – а это достаточно редкое явление.

«С теми данными, которые мы получили только от TESS и CHEOPS, орбиты трёх внешних планет были неизвестны», — говорит Осборн. «Но поскольку мы увидели, что они находятся в резонансной цепочке, это позволило нам идеально предсказать их орбиты, а последующие наблюдения показали, что наши прогнозы были верны. Это первый случай, когда такие резонансы помогли открыть новые планеты».

Резонанс означает, что ближайший к звезде мир завершает орбиту за 9,1 земных суток, следующая планета выходит на орбиту за 13,6 суток, третья — за 20,5 суток, четвёртая — за 30,8 суток, пятая — за 41 сутки, а самая дальняя планета — за 54,7 суток. Таким образом, за каждый один пробег внешней планеты по своей орбите внутренняя пробегает шесть своих орбит — их резонанс составляет 6:1. Другие резонансы между различными парами планет в системе составляют 3:2, 3:2, 3:2, 4:3 и 4:3.