Проведено первое взвешивание молодой планеты

Экзопланета бета Живописца b — газовый гигант, подобный Юпитеру, но ученые предполагают, что он в девять или тринадцать раз больше самой крупной планеты в Солнечной системе. Эту планету открыли в 2008 году, она вращается вокруг звезды бета Живописца — второй по яркости звезды в созвездии Живописца.

Так как звезда все еще молода, у ученых есть возможность проследить процесс формирования и развития ее планет. Однако из-за того, что она до сих пор сама формируется и полна активности, астрономам тяжело точно измерить ее радиальную скорость. Именно этот метод используется для определения массы экзопланет. Вес бета Живописца b измеряли на основе позиции и движения ее материнской звезды на протяжении длительного периода, как заявляет Европейское космическое агентство (ЕКА).

«Звезда движется по разным причинам, — говорит Игнас Снеллен, ведущий автор исследования и астроном из Лейденского университета. — Прежде всего она вращается вокруг центра Млечного Пути, как и Солнце. С Земли это выглядит как проецируемое на небо линейное движение. Мы называем это собственным движением. Также присутствует эффект параллакса, появляющийся вследствие вращения Земли вокруг Солнца. Из-за этого в течение года мы видим звезду с разных ракурсов».

Исследователи также зарегистрировали «маленькие колебания» в движении звезды: так, звезда отклоняется от ожидаемого курса из-за гравитационного воздействия бета Живописца b.

«Мы наблюдаем отклонение от ожидаемого движения при отсутствии планеты, затем измеряем массу планеты, исходя из величины этого отклонения, — говорит Энтони Браун, соавтор работы и исследователь из Лейденского университета. — Чем массивнее планета, тем значительнее отклонение».

Однако для точного измерения массы бета Живописца b было необходимо собрать данные наблюдений за долгое время. Это требовало совмещения данных аппарата Gaia, запущенного в 2013-м, и спутника ЕКА Hipparcos, изучавшего бету Живописца 111 раз в период с 1990 по 1993 год. Совмещение расчетов двух космических аппаратов показало, что экзопланета-младенец крупнее Юпитера в девять-тринадцать раз.

«Сопоставив данные Hipparcos и Gaia, разница между которыми составляет около 25 лет, вы получаете собственное движение звезды за длительный период, — говорит Браун. — Сам по себе Hipparcos не смог бы найти эту планету, так как звезда выглядела бы как обычно, если бы мы не провели измерения за более продолжительный период».