На данный момент ученые идентифицировали более 5600 экзопланет. Однако ни одна из них не вращается вокруг «убегающих звезд», чья скорость значительно выше скорости обычных звезд, например, нашей звезды – Солнца. Специалисты NASA выявили первого кандидата в состав гиперскоростной планетной системы, используя метод гравитационного микролинзирования.
Звезды, демонстрирующие значительно превышающую скорость по сравнению с окружающей межзвездной средой, классифицируются как убегающие. Их скорость составляет приблизительно 100 километров в секунду. Как правило, такие объекты обнаруживаются в звездном гало Млечного Пути. Предполагается, что возникновение убегающих звезд связано со вспышкой сверхновой в двойной системе или с выбросом вещества в результате столкновения со звездным скоплением. Американский ученый Джек Хиллс предложил альтернативное объяснение – влияние сверхмассивной черной дыры, расположенной в центре Галактики, на двойную систему. Это может приводить к гиперскоростные звезды (hypervelocity stars), перемещающиеся со скоростью около тысячи километров в секунду.
В нашей Галактике насчитывается несколько десятков звезд, движущихся со сверхвысокой скоростью. Не существовало однозначных подтверждений тому, что их ускорение обусловлено механизмом Хиллса, то есть воздействием объекта Стрелец A*. Однако в 2020 году под руководством Сергея Копосова группа ученых открыла звезду, двигающуюся со скоростью около 1700 километров в секунду. Было установлено ее прямое отношение к центру Галактики.
Судьба звезд, удаляющихся от нас с большой скоростью, вместе с вращающимися вокруг них планетами, остается неясной. Компьютерное моделирование указывает на то, что для устойчивости такой планетной системы необходимо, чтобы она была достаточно плотной, способной противостоять мощному гравитационному воздействию. Выявление подобных объектов возможно лишь с помощью метода транзитов или измерений радиальных скоростей. Однако исследователи, авторы свежего научного труда, пошли дальше.
Группа международных ученых под руководством Шоуна Терри из Университета Мэриленда и Центра космических полетов Годдарда в США попыталась обнаружить планетную систему, перемещающуюся со скоростью 540 километров в секунду, в объекте, найденном с использованием гравитационного микролинзирования. Статья об этом вышла в издании The Astronomical Journal.
«Мы полагаем, что это супернептун, вращающийся вокруг звезды с небольшой массой на расстоянии, сопоставимом с интервалом между Венерой и Землей в нашей Солнечной системе», – заявил Шон Терри. Он добавил, что из-за низкой светимости звезды планета находится на значительном удалении от зоны, пригодной для жизни.
«По словам исследователя, в случае подтверждения открытия, это станет первой планетой, обнаруженной у звезды, движущейся с высокой скоростью.
Терри вместе с коллегами вновь изучил данные о сигнале MOA-2011-BLG-262, полученные в обсерватории Кека в 2011 году. Ранее специалисты выдвинули гипотезу о том, что эти данные свидетельствуют о наличии двух объектов с существенной разницей в массах. Предполагается, что звезда примерно на 20% превосходит Солнце по массе, а планета – в 29 раз массивнее Земли. Альтернативный вариант – это планета-изгой, в четыре раза превышающая размеры Юпитера, с сопутствующей ей луной.
Повторный анализ данных наблюдений обсерватории Кека и архивной информации, полученной со спутника Гайя, позволил астрономам определить наиболее вероятный источник сигнала, находящийся на расстоянии 24 тысячи световых лет от Земли – в галактическом балдже. Сопоставив положение объекта в 2011 и 2021 годах, ученые рассчитали его скорость, которая оказалась чрезвычайно высокой.
Несмотря на уверенность исследователей в полученных результатах, для их окончательного подтверждения необходимо проведение дополнительного цикла наблюдений за объектом с использованием оборудования высокой четкости. В случае, если будет установлено, что система не демонстрирует движения, это, вероятно, станет подтверждением гипотезы о планете, выброшенной из своей звездной системы и имеющей спутник.