Гравитация и тени раскрыли гигантскую экзопланету Kepler-139f

Астрономы обнаружили новую экзопланету Kepler-139f в системе Kepler-139. Эта планета весит в 35 раз больше Земли и совершает один оборот вокруг звезды за 355 дней. Внимание привлек тот факт, что Kepler-139f долгое время оставалась незамеченной.

Изначальные исследования системы Kepler-139, выполненные космическим телескопом «Кеплер», опирались на метод транзитов – наблюдение за периодическим затемнением звезды при прохождении планеты перед ней. Этот метод действенен для обнаружения планет, орбиты которых находятся в плоскости, близкой к линии наблюдения с Земли. Однако планеты с наклонными орбитами, подобно Kepler-139f, оставались недоступны для телескопа.

Наличие других планет в системе Kepler-139 позволило учёным косвенно определить существование Kepler-139f. Астрономы применили метод измерения радиальных скоростей (RV), позволяющий определить массу планеты по её гравитационному воздействию на звезду. Кроме того, анализировались вариации времени транзитов (TTV) – небольшие изменения в моментах прохождения известных планет перед звездой, вызванные гравитационным влиянием других объектов в системе. Несоответствия в данных TTV, а также уточнённые данные RV после открытия в 2023 году ещё одной планеты в системе, Kepler-139e, указали на присутствие скрытой планеты.

Объединив данные RV и TTV, учёные подтвердили существование Kepler-139f и уточнили параметры известных планет системы. Благодаря учёту влияния Kepler-139f удалось исправить данные о Kepler-139c – внешней суперземле системы. Прежние завышенные оценки плотности Kepler-139c объяснялись тем, что гравитационное воздействие Kepler-139f ошибочно приписывалось ей.

Открытие Kepler-139f подтверждает предположение о существовании многих скрытых планет в других звёздных системах, особенно на окраинах. Учёные считают, что в системе Kepler-139 могут оставаться другие экзопланеты, которые ещё не обнаружены. Поиск таких планет затруднён их удалённостью от звезды и малыми размерами.

В скором будущем ситуация может измениться. Запуск в 2026 году миссии PLATO (Planetary Transits and Oscillations of Stars) Европейским космическим агентством обещает значительно улучшить возможности обнаружения экзопланет, включая те, которые не проходят перед своей звездой.