На сегодняшний день известно более четырех тысяч экзопланет, большинство из которых находятся на орбите вокруг одиночных звезд, таких как наше Солнце. Маркус Муграуэр из Университета Йены обнаружил и охарактеризовал многочисленные новые множественные звездные системы, в которых встречаются экзопланеты. Находки подтверждают предположения, что наличие нескольких звезд влияет на процесс формирования и развития планет.
«В нашем Млечном Пути очень распространены множественные звездные системы», — объясняет Муграуэр. «Если такие системы имеют планеты, они представляют особый интерес для астрофизики, потому что планетные системы в них могут принципиально отличаться от нашей солнечной системы».
Чтобы узнать больше об этих различиях, исследователь искал более 1300 известных звезд, включая экзопланеты были найдены после звезд-компаньонов. Он опирался на точные данные наблюдений космического телескопа Gaia, управляемого Европейским космическим агентством ESA. Таким образом, он смог доказать в центральных звездах экзопланет с расстояниями до 1600 световых лет в общей сложности около двухсот звезд-компаньонов.
Звезды-компаньоны также отличаются по своим массам, температурам и стадиям развития. Самые тяжелые из них весят в 1,4 раза больше нашего Солнца, а самые легкие — всего 8% от массы Солнца. Большинство звезд-компаньонов — это легкие, прохладные и слегка красноватые карликовые звезды. Среди светящихся объектов было обнаружено восемь белых карликов. Эти наблюдения показывают, что экзопланеты могут пережить заключительную фазу развития звезды, близкой к Солнцу.
Большинство обнаруженных в исследовании звездных систем экзопланет являются двойными звездами. Тем не менее может быть обнаружено около двух десятков иерархических тройных звезд и даже четверная звездная система. В исследуемом диапазоне расстояний от 20 до 10000 AE, в общей сложности у 15 процентов исследованных звезд есть по крайней мере одна звезда-компаньон. Эта частота составляет лишь половину от ожидаемой для подобных солнцу звезд в целом. Кроме того, обнаруженные спутники-звезды примерно в пять раз больше, чем обычные системы.
«И то, и другое вместе может указывать на то, что влияние нескольких звезд в звездной системе нарушает процесс формирования планет и дальнейшее развитие их орбит», — говорит Муграуэр. Причиной этого изначально является гравитационное взаимодействие звезд-компаньонов на газовых и пылевых дисках, в которых формируются планеты. Позже, звезды-компаньоны нарушают движение планет вокруг своих центральных звезд через свое гравитационное поле.
Муграуэр планирует продолжить проект. Также в будущем будет исследована множественность центральных звезд вновь открытых планет с данными миссии Gaia, и будут точно охарактеризованы обнаруженные спутники. «Кроме того, мы объединим результаты с результатами международной наблюдательной кампании, которую мы сейчас проводим по той же теме в Паранальной обсерватории Европейской южной обсерватории в Чили», — добавляет исследователь. «Это позволит нам изучить точное влияние звездной множественности на формирование и эволюцию планет».