Планета может оказывать воздействие на перенос вещества между двумя звездами, что приводит к изменению яркости их двойной системы. Благодаря этому становится возможным обнаружение планет, обращающихся вокруг пар катаклизмических переменных.
Катаклизмические переменные представляют собой двойные звездные системы, и их яркость изменяется в зависимости от движения одной звезды вокруг другой. Однако, в некоторых случаях, эти изменения не соответствуют орбитальному периоду системы, что может указывать на присутствие невидимой телескопам планеты. К такому заключению пришли авторы новой статьи, опубликованной в журнале MNRAS. Астрономы считают, что колебания в яркости могут помочь в поиске новых экзопланет, даже в переменных звездных системах.
Катаклизмическими переменными называют звезды, которые время от времени резко меняют свой блеск, резко вспыхивая, а затем медленно угасая. Они бывают разных типов, но всегда состоят из двух звезд, вращающихся друг вокруг друга. Одна из них намного массивнее, горячее и плотнее своего партнера и постепенно перетягивает его вещество на себя. Как правило, такую пару составляют белые карлики (средней массой 0,75 солнечной и по размерам сравнимые с Землей) и красные (массой 0,1-0,3 солнечной и диаметром порядка 0,2 диаметра Солнца).
При движении материи от красного карлика к белому, как правило, формируется аккреционный диск, который нагревается до высоких температур и может излучать энергию ярче, чем звезды. Затем вещество падает на поверхность белого карлика, и когда его накапливается достаточное количество, на нем запускаются новые термоядерные реакции, вызывающие резкие изменения в яркости переменной – в масштабе нескольких часов или дней — вспыхивать. По мере расходования избыточного газа, образующегося в ходе реакции, звезда начинает постепенно угасать, прежде чем вновь вспыхнет через несколько или даже тысячи лет.
Наличие в системе третьего, невидимого для телескопов тела, привело бы к тому, что его гравитация воздействовала бы на перетекание вещества от звезды-донора, а также на излучение аккреционного диска. В результате яркость катаклизмических переменных может изменяться, не синхронизируясь с периодом обращения звездной пары. Именно такие объекты, как LU в созвездии Жирафа, QZ в созвездии Змеи, V1007 в созвездии Геркулеса и BK в созвездии Рыси, стали предметом исследования в новой работе Карлоса Чавеса и его коллег из Автономного университета Нуэво-Леон в Мексике. Их расчеты указали на возможное наличие планетеподобных тел как минимум в двух из четырех рассмотренных систем.
Ученые прогнозируют, что в обозримом будущем данный метод может быть использован для поиска новых экзопланет. На сегодняшний день наиболее распространенным является транзитный метод, который позволяет выявлять удаленные планеты по изменениям в светимости их звезд, возникающим в моменты, когда планеты частично перекрывают их, двигаясь по своей орбите. Для того чтобы затмение произошло, плоскость вращения планеты должна быть расположена на линии видимости. Однако изменения яркости катаклизмических переменных не связаны с их расположением относительно Земли. Это открывает возможность обнаружения большого количества новых экзопланет, обращающихся под разными углами вокруг таких нестабильных звездных систем.