Большинство звезд во Вселенной живут парами или даже компаниями, и такое соседство может серьезно влиять на планеты, которые пытаются сформироваться рядом с одной из них. Команда астрофизиков под руководством профессора Ман Хой Ли из Гонконгского университета и его студента Хо Ван Чена обнаружила в двойной системе ν Октанта (ν Octantis) планету, которая вращается в обратную сторону по сравнению с движением самих звезд. Это открытие не только подтверждает существование таких «неправильных» миров, но и раскрывает, как эволюция двойных звезд влияет на их появление.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Две звезды системы ν Октанта — ν Oct A и ν Oct B — кружат друг вокруг друга за 1050 дней. Первая массивнее Солнца в 1,6 раза, вторая — вдвое легче. Еще в 2004 году ученые заметили странные колебания в движении ν Oct A, которые указывали на возможное присутствие планеты. Но расчеты показывали, что если она существует, то должна вращаться в обратную сторону, иначе ее бы давно выбросило из системы. До сих пор таких планет не находили, а теория и вовсе считала их появление маловероятным.

Чтобы разобраться, команда использовала спектрограф HARPS Европейской южной обсерватории (ESO). Новые данные подтвердили: планета действительно есть, и она движется ретроградно — против орбиты звездной пары.

Мы проанализировали наблюдения за 18 лет и выяснили: устойчивая орбита возможна только в таком необычном варианте, — объясняет Хо Ван Чен.

Но самое интересное — природа второй звезды, ν Oct B. Ее масса могла указывать либо на маленькую активную звезду, либо на мертвый белый карлик. Чтобы проверить, ученые направили на систему инструмент SPHERE Очень большого телескопа ESO. ν Oct B не удалось разглядеть — значит, она слишком тусклая. Значит это белый карлик, который когда-то был массивной звездой, но сбросил внешние слои и сжался до размеров Земли.

Реконструкция прошлого системы показала: изначально ν Oct B была в 2,4 раза тяжелее Солнца, но 2 миллиарда лет назад превратилась в белый карлик, потеряв больше 75% массы. «Планета не могла сформироваться одновременно со звездами, — говорит Чен. — Скорее всего, она появилась позже из материала, который ν Oct B выбросила при умирании, либо была захвачена из другой орбиты».

Возможно, мы впервые видим планету второго поколения — рожденную из остатков мертвой звезды, — добавляет соавтор работы Трифон Трифонов.

Это открытие меняет представления о том, как планеты могут возникать в сложных системах. И доказывает: даже там, где, казалось бы, ничего не должно выжить, Вселенная умудряется создавать нечто удивительное.

Этот случай показывает, что:

• Планеты могут формироваться в условиях, которые раньше считались невозможными.
• Эволюция двойных звезд (особенно когда одна становится белым карликом) способна порождать неожиданные конфигурации планет.
• Ретроградные орбиты — не аномалия, а следствие сложных динамических процессов.

Такие исследования расширяют границы поиска экзопланет и помогают понять, насколько разнообразны планетные системы.

Хотя открытие впечатляет, остается вопрос: как именно планета оказалась на ретроградной орбите? Моделирование предлагает два сценария, но ни один пока не подтвержден прямыми наблюдениями. Кроме того, данные о возрасте системы (2,9 млрд лет) основаны на моделях, которые могут иметь погрешности.

Ранее ученые нашли в двойной звездной системе феномен самолинзирования.