Телескоп TESS впервые нашёл планету новым способом — через искривление света

Космический телескоп NASA TESS, который обычно ищет планеты у ближних звёзд, неожиданно помог обнаружить планету совсем другим способом — с помощью эффекта искривления света далёкой звезды. Об этом сообщается на сайте NASA Science.

Новую планету назвали Gaia23bra b. Она примерно в 1,6 раза массивнее Юпитера и вращается вокруг своей звезды — оранжевого карлика — на расстоянии, похожем на то, что разделяет Юпитер и Солнце. Но, в отличие от большинства планет, которые находит TESS, эта не проходит прямо перед своей звездой, поэтому обычным способом её обнаружить было практически невозможно.

Обычно TESS ищет планеты методом транзитов: телескоп следит за тем, как звезда на короткое время немного тускнеет, когда планета проходит перед ней, как маленькая тень. Так учёные нашли большинство из более чем 6000 известных на сегодня экзопланет. Но этот метод хорошо работает только для крупных планет, которые находятся близко к своей звезде — маленькие и далёкие планеты он почти не замечает.

Для планеты Gaia23bra b сработал другой способ — гравитационное микролинзирование. Это явление возникает, когда одна звезда проходит почти точно перед другой, более далёкой звездой, если смотреть с Земли. Из-за этого свет далёкой звезды искривляется гравитацией ближней звезды, будто проходит через увеличительное стекло, и звезда на короткое время становится ярче. Если у ближней звезды есть свои планеты, они тоже слегка «подсвечивают» этот эффект — по этим едва заметным колебаниям яркости учёные и обнаруживают планеты.

Первый сигнал заметил ещё в 2023 году европейский телескоп Gaia, зафиксировавший внезапное потускнение и вспышку яркости звезды. Но данных Gaia было слишком мало, чтобы разглядеть в этой вспышке следы планеты. Тогда исследователи проверили архивные данные TESS за тот же период — и оказалось, что телескоп в это время случайно наблюдал тот же участок неба, причём делал снимки гораздо чаще. Именно эта плотная съёмка позволила разглядеть в изменении яркости дополнительный «всплеск», выданный планетой.

«Когда TESS запускали, никто не ожидал, что он вообще сможет находить такие планеты», — отметила Диана Драгомир, профессор университета Нью-Мексико и соавтор исследования.

Планета оказалась очень далеко — почти в 40 000 световых лет от Земли, тогда как обычно TESS ищет планеты у звёзд не дальше 150 световых лет. Это открытие показывает, что в архивах TESS могут скрываться и другие подобные находки, которые раньше просто не искали.

У метода микролинзирования есть особенность: событие происходит один раз и больше не повторяется, поэтому изучить такую планету подробно очень сложно. Зато этот метод отлично подходит, чтобы в целом понять, какие планеты и где чаще встречаются в галактике — в том числе planet, похожие на Землю, на большом расстоянии от звезды.

Учёные считают эту находку своеобразной репетицией перед запуском будущего телескопа NASA — «Нэнси Грейс Роман», который стартует 30 августа 2026 года. Он будет специально следить за центром Млечного Пути, где звёзды расположены очень плотно, и, как ожидается, обнаружит около 1000 планет методом микролинзирования и порядка 100 000 — методом транзитов. А поскольку TESS смотрит на другие, менее «тесные» участки неба, оба телескопа вместе смогут показать, чем отличаются планетные системы в разных частях галактики.