Otkriven planet veličine Saturna u sustavu dviju malih zvijezda

Većina poznatih egzoplaneta otkrivena je metodama koje najbolje funkcioniraju kada planet prolazi ispred jedne zvijezde. Zato je novo otkriće posebno zanimljivo: astronomi su pronašli planet veličine Saturna u sustavu koji čine dvije male i hladne zvijezde tipa M, a do njega nisu došli tranzitnom metodom, nego gravitacijskim mikrolećenjem, jednim od rjeđih načina otkrivanja dalekih svjetova. Rezultat je važan jer upućuje na to da planet može nastati i opstati oko jedne zvijezde čak i u binarnom sustavu, gdje bi gravitacijski utjecaj druge zvijezde mogao bitno zakomplicirati njegovo formiranje.

Sustav označen kao KMT-2016BLG-1337L nalazi se oko 7000 parseka od Zemlje, odnosno približno 22.800 svjetlosnih godina. Istraživanje je objavljeno u časopisu The Astronomical Journal, a autori su svoj zaključak temeljili na modeliranju svjetlosne krivulje zabilježene tijekom događaja mikrolećenja. Upravo iz tih promjena sjaja procijenili su mase planeta i zvijezda te njihove međusobne udaljenosti.

Planet čije se osobine još lome

Tu počinje i znanstvena nedoumica. Prvi model sugerira da planet ima oko 0,3 Jupiterove mase, što je otprilike masa Saturna, te da kruži na udaljenosti od oko 4 astronomske jedinice od svoje zvijezde. Drugi model daje znatno drukčiju sliku: prema njemu, riječ je o mnogo masivnijem tijelu, od oko 7 Jupiterovih masa, koje se nalazi bliže zvijezdi, na oko 1,5 astronomskih jedinica.

Iako se procjene za sam planet osjetno razilaze, dva se modela slažu u opisu zvjezdanog para. Obje zvijezde pripadaju tipu M, što znači da su manje i hladnije od Sunca, a njihove su mase procijenjene na 0,54 i 0,40 Sunčevih masa. Jedna od druge udaljene su oko 3,5 astronomske jedinice.

Upravo je to podudaranje ključno. Neizvjesnost oko mase planeta i njegove orbite ne dovodi u pitanje samu bit otkrića: u ovom binarnom sustavu doista postoji planet, i to u konfiguraciji koja pokazuje da takvi svjetovi mogu opstati vezani uz samo jednu zvijezdu, umjesto da kruže oko obje.

Mikrolećenje hvata ono što druge metode propuštaju

Gravitacijsko mikrolećenje i dalje je među rjeđim metodama u istraživanju egzoplaneta. Od više od 6100 dosad potvrđenih egzoplaneta, tek ih je nešto više od 250 otkriveno upravo na taj način. Za razliku od tranzitne metode, koja bilježi pad sjaja kada planet prođe ispred svoje zvijezde, mikrolećenje se oslanja na gravitacijski učinak.

Kada se jedan zvjezdani sustav nađe točno između nas i udaljenije pozadinske zvijezde, njegova gravitacija može djelovati poput leće i privremeno pojačati svjetlost koja dolazi iz pozadine. Ako je u tom sustavu prisutan i planet, on ostavlja dodatni, suptilni potpis u toj promjeni sjaja. Upravo iz takvih kratkih i osjetljivih signala astronomi mogu zaključiti da ondje postoji svijet koji se ne može vidjeti izravno.

Ovo nije prvi planet mase usporedive sa Saturnovom otkriven u binarnom sustavu tom metodom. Istraživači podsjećaju da je OGLE-2007-BLG-349L bio prvi potvrđeni primjer takve vrste, a njegovi su rezultati također objavljeni u časopisu The Astronomical Journal 2016. godine. No između ta dva sustava postoji važna razlika. Dok OGLE-2007-BLG-349L kruži oko obje zvijezde, KMT-2016BLG-1337L obilazi samo jednu.

U tome i leži šira vrijednost novog nalaza. On pokazuje da prisutnost druge zvijezde u sustavu ne mora nužno spriječiti nastanak ni dugotrajan opstanak planeta oko njezina pratitelja. Za astronome koji pokušavaju razumjeti koliko su raznoliki planetarni sustavi u Mliječnoj stazi, to je još jedan važan dokaz da priroda stvara stabilne svjetove i ondje gdje ih se ne očekuje na prvi pogled.