Planeta pozasłoneczna w układzie podwójnym gwiazd

Międzynarodowy zespół naukowców, w którym wiodącą rolę odgrywali astronomowie z prowadzonego w Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego projektu OGLE, ogłosił odkrycie niezwykłego pozasłonecznego układu planetarnego – OGLE-2007-BLG-349.

Przypuszczalny wygląd systemu OGLE-2007-BLG-349: gazowa planeta o masie zbliżonej do masy Saturna krążąca w odległości około 480 milionów kilometrów od układu podwójnego dwóch małomasywnych gwiazd odległych od siebie o zaledwie 11 milionów kilometrów. System OGLE-2007-BLG-349 znajduje się około 8000 lat świetlnych od Ziemi. Credit: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)

Układ planetarny OGLE-2007-BLG-349 został odkryty metodą mikrosoczewkowania grawitacyjnego w 2007 roku. Obserwacje zebrane przez projekt OGLE w Obserwatorium Las Campanas w Chile za pomocą teleskopu warszawskiego podczas trwającego kilka miesięcy zjawiska mikrosoczewkowania, uzupełnione przez obserwacje z innych obserwatoriów poinformowanych o zjawisku przez astronomów warszawskich pozwoliły dokładnie odtworzyć konfigurację obserwowanego układu planetarnego. Analizy wskazały jednak na niejednoznaczność rozwiązań. Początkowo wydawało się, że obserwowane zjawisko mikrosoczewkowania OGLE-2007-BLG-349 wywołane zostało przez układ planetarny składający się z dwóch planet krążących wokół pojedynczej gwiazdy macierzystej.  Jednak konkurencyjną interpretacją zjawiska był układ złożony z planety o masie zbliżonej do masy Saturna krążący po orbicie wokół ciasnego układu podwójnego małomasywnych gwiazd.

Rozwiązanie zagadki przyniosły wykonane kilka lat później obserwacje z przestrzeni kosmicznej dokonane za pomocą teleskopu kosmicznego Hubble Space Telescope.   Obserwacje z HST wskazują, że układ  OGLE-2007-BLG-349 jest pierwszym odkrytym metodą mikrosoczewkowania grawitacyjnego układem planetarnym, w którym planeta krąży wokół układu podwójnego gwiazd.

Większość odkrytych dotychczas planet pozasłonecznych krąży wokół gwiazd pojedynczych. Znamy zaledwie kilka przypadków, odkrytych przez satelitę Kepler, gdy planeta krąży wokół układu podwójnego gwiazd. Odkryć tych dokonano zupełnie inną techniką tzw. tranzytów, która została po raz pierwszy z sukcesem zastosowana do poszukiwania planet także przez zespół projektu OGLE w początku lat 2000.

Odkrycie planety pozasłonecznej krążącej wokół układu podwójnego gwiazd otwiera nowe obszary badań takich układów. Podczas gdy satelity, jak Kepler,  mogą odkryć  tego typu planety krążące  po orbitach, stosunkowo blisko macierzystych słońc – na granicy ich stabilności, mikrosoczewkowanie grawitacyjne umożliwia odkrycia tego typu planet znajdujących się dużo dalej od macierzystego układu podwójnego i dalsze szczegółowe badania takich systemów.

Warto zauważyć, że wśród ponad 17000 zjawisk mikrosoczewkowania grawitacyjnego odkrytych przez projekt OGLE w trakcie 24 lat jego  trwania, OGLE-2007-BLG-349 jest kolejnym unikalnym pod względem konfiguracji pozasłonecznym układem planetarnym. M.in. dwa lata temu projekt OGLE ogłosił odkrycie dwóch innych układów podwójnych gwiazd z planetami: OGLE-2013-BLG-0341 oraz OGLE-2008-BLG-092, w których w odróżnieniu od OGLE-2007-BLG-349 planety krążyły wokół jednej z gwiazd systemu.  

Praca opisująca odkrycie ukazała się w czasopiśmie astronomicznym The Astronomical Journal.