Különös csillagrendszerre bukkantak a kutatók: poláris pályájú exobolygó kering egy barna törpék alkotta kettős rendszerben

Különös csillagrendszerre bukkantak a kutatók: poláris pályájú exobolygó kering egy barna törpék alkotta kettős rendszerben

2025 április 27
| Szerző: Könyves-Tóth Réka, Tudományos munkatárs
Nagyon különös csillagrendszert fedeztek fel, amelyben egy bolygó poláris pályán kering egy kettőscsillag körül.

Amellett, hogy ez egy ritka és különleges bolygópálya, amely merőleges a két csillag egymás körüli keringésének síkjára, maguk a csillagok sem nevezhetőek éppen átlagosnak. A rendszert ugyanis barna törpék alkotják, tehát olyan csillagok, amelyekben - kis tömegükből fakadóan - nem indult be a hidrogén fúziójából származó energiatermelés.

Mióta a csillagászok az 1990-es években felfedezték az első exobolygókat, tehát az első olyan bolygókat, amelyek a Naprendszerünkön kívül, más csillagok körül keringenek, számos bizonyíték adódott arra, hogy ezek a bolygórendszerek rendkívül sokfélék és változatosak lehetnek.

Noha a számos, napjainkig felfedezett exobolygó között akadnak olyanok, amelyek kettőscsillag körül keringenek a Star Wars univerzum népszerű, Tatooine bolygójához hasonlóan, ezek általában egy síkban keringenek a rendszert alkotó csillagokkal. Most azonban sikerült felfedezni egy olyan bolygót, amely a kettőscsillag pályasíkjára merőleges irányban, tehát poláris pályán kering a rendszer tömegközéppontja körül. Ez a felfedezés szolgáltatja az első szilárd bizonyítékot az ilyen típusú bolygórendszer létezésére.

A sok szempontból különleges rendszer

Mint ahogy korábban is említettük, nem a bolygópálya az újonnan felfedezett csillagrendszer egyetlen különlegessége: a benne keringő csillagok ugyanis barna törpék. Ezeket "félresikerült csillagoknak" is nevezik, hiszen az őket alkotó por- és gázfelhő gravitációs összeomlásakor nem tudtak elegendően nagy tömegűvé cseperedni ahhoz, hogy beinduljanak magjukban az energiatermelést biztosító fúziós folyamatok, és ilyen módon nem felelnek meg a csillag klasszikus értelemben vett definíciójának. A "barna" jelző is arra utal, hogy ezek az objektumok szinte egyáltalán nem bocsátanak ki magukból látható fényt, sugárzásuk döntő részben az infravörös tartományban mutatható ki (ezért optikai képeken extrém vörös színűek). 

A 2M1510AB jelű, barna törpék alkotta kettős rendszerről a látható tartományban készített felvétel. (Forrás: DESI Legacy Survey/D. Lang (Perimeter Institute.)
A 2M1510AB jelű, barna törpék alkotta kettős rendszerről a látható tartományban készített felvétel. (Forrás: DESI Legacy Survey/D. Lang (Perimeter Institute.)

Szintén érdekes, hogy a nagyobb tömegű csillagok gyakrabban rendeződnek többes rendszerekbe, mint a kisebb tömegűek, így a barna törpék alkotta kettős rendszer ebben a vonatkozásban is különlegesnek számít. A 10 naptömegnél nagyobb tömegű csillagoknak a 3/4-e, míg a Naphoz hasonló tömegű csillagoknak körülbelül a fele éli többes rendszerben életét. Ez az arányszám a kisebb tömegű csillagok esetén tovább csökken, a barna törpecsillagokból álló kettősök pedig kifejezetten ritkának számítanak.

Megjegyzendő az is, hogy barna törpék alkotta kettősöket már csak a halványságuk miatt sem kifejezetten egyszerű felfedezni. A szóban forgó, különleges rendszert a kutatók az ESO (European Southern Observatory, Európai Déli Obszervatórium)  Very Large Telescope (VLT) nevű eszközének Ultraviolet and Visual Echelle Spectrograph (UVES) műszerével fedezték fel.

A felfedezést követően a barna törpékből álló kettős rendszer további vizsgálatával sikerült kimutatni egy harmadik test jelenlétét a rendszerben, amely a két félresikerült csillagra gravitációs hatást gyakorol. A mérések és modellezések alapján a különleges csillagpárost vizsgáló kutatócsoport arra a következtetésre jutott, hogy a rendszert perturbáló égitest nagy valószínűséggel egy poláris pályán keringő exobolygó.

Az újonnan felfedezett csillagrendszer művészi ábrázolása. (Forrás: ESO/L. Calçada.)
Az újonnan felfedezett csillagrendszer művészi ábrázolása. (Forrás: ESO/L. Calçada.)

A Science Advances című szaklapban megjelent tanulmány szerzői azt is kiemelték, hogy ez a felfedezés ismét megmutatta nekünk az exobolygórendszerek rendkívüli sokféleségét.

 

A cikk forrása: https://www.space.com/the-universe/exoplanets/scientists-discover-bizarre-double-star-system-with-exoplanet-on-a-sideways-orbit-video

Szerző: Könyves-Tóth Réka, Tudományos munkatárs
CSFK Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Intézet