Поза межами фантастики: учені знайшли 27 планет, які можуть бути схожі на вигаданий Татуїн

• Астрономи виявили 27 потенційних циркумбінарних планет у подвійних зоряних системах, що обертаються навколо двох зірок.
• Для виявлення цих планет використовували метод "апсидальної прецесії", спостерігаючи за змінами орбіт подвійних зірок.

Якраз вчасно до Дня "Зоряних війн" учені оголосили про існування десятків світів, які обертаються навколо двох зірок одночасно. Ці об'єкти нагадують планету Татуїн, де небо також прикрашають два світила. Чим ще цікаві ці планети?

Що ми знаємо про ці нові планети?

Група астрономів на чолі з науковцями Університету Нового Південного Уельсу в Сіднеї (UNSW Sydney) протестувала новий метод пошуку планет і виявила 27 потенційних нових світів у подвійних зоряних системах. Ці планети, відомі як циркумбінарні, обертаються навколо двох зірок замість однієї, що робить їх схожими на вигадану пустельну планету Татуїн, батьківщину Люка Скайуокера. Результати дослідження опублікували в науковому журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society якраз до 4 травня, яке фанати всього світу відзначають як День "Зоряних війн".

Дивіться також Танці супутників і хвіст комети: не пропустіть головні події нічого неба у травні 2026 року

Колись існування таких планет часто здавалося чимось із розряду фантазії. До сьогодні вже було підтверджено існування 18 циркумбінарних планет, тоді як нам відомо про понад 6 000 планет, що обертаються навколо поодиноких зірок, подібних до нашого Сонця.

Марго Торнтон, провідна авторка дослідження та аспірантка UNSW, пояснила обмеженість наших попередніх знань:

Більшість наших поточних знань про планети упереджена, виходячи з того, як ми їх шукали. Ми здебільшого знаходили ті, які найлегше виявити,
– прокоментувала вчена, додавши, що новий метод може допомогти нам відкрити велику популяцію прихованих планет, особливо тих, які не вирівняні ідеально з нашої лінії зору.

Врешті це може допомогти розкрити, якою є справжня популяція планет у нашому Всесвіті.

Як шукали планети?

Для пошуку вчені використали дані космічного телескопа NASA TESS, запущеного у 2018 році. Більшість екзопланет раніше знаходили за допомогою методу транзиту – коли планета проходить перед своєю зорею, викликаючи невелике падіння яскравості її світла. Однак цей спосіб працює лише тоді, коли орбіта планети та її зірки ідеально збігаються з нашим напрямком погляду з Землі.

Замість цього дослідники застосували метод, відомий як "апсидальна прецесія". Він полягає в моніторингу того, як орбіти подвійних зірок, що обертаються одна навколо одної, змінюються протягом тривалого періоду часу.

Якщо в графіку їхніх затемнень спостерігаються коливання, які неможливо пояснити загальною теорією відносності або зоряною взаємодією, це означає, що на систему впливає третє тіло – ймовірно, планета.

Аналізуючи 1 590 подвійних зоряних систем, команда виявила 36 систем, чию поведінку можна пояснити лише присутністю третього об'єкта, пише Guardian. Для 27 із цих об'єктів існує висока ймовірність того, що вони мають масу планети.

Ці кандидати за розміром варіюються від об'єктів масою з Нептун до таких, що в 10 разів важчі за Юпітер. Найближчий із виявлених кандидатів розташований на відстані приблизно 650 світлових років від Землі, а найвіддаленіший – на відстані близько 18 000 світлових років.

В астрономії є багато речей, які не є дуже відчутними, але завдяки знаменитій сцені заходу сонця на Татуїні в першому фільмі "Зоряні війни" кожен має уявлення про те, як виглядає циркумбінарна планета і що означало б стояти на планеті з двома сонцями,
– каже старший автор дослідження, доцент Бен Монтет із UNSW.

Він додав, що виявлення 27 кандидатів лише в межах пілотного дослідження натякає на існування тисяч або навіть десятків тисяч подібних планет, які ще належить знайти.

Докторка Сара Вебб, астрофізикиня зі Свінбернського технологічного університету, яка не брала участі в дослідженні, розповіла журналістам видання The News International, що середовище циркумбінарних планет є екстремальним. Проте вона зауважила: "Планета на кшталт Татуїна потенційно могла б існувати там, де є золота середина між її орбітою та двома зорями – там, де не занадто гаряче і не занадто холодно".

Планети біля подвійних зірок можуть бути не рідкістю / Зображення Sora

Дослідження ще не завершене

Наразі ці об'єкти офіційно називають "кандидатами", оскільки команді потрібно підтвердити їхній статус за допомогою додаткових методів спостереження, зокрема вимірювання радіальних швидкостей. Це допоможе остаточно визначити їхню масу та переконатися, що це саме планети, а не коричневі карлики чи малі зірки.

Як це відкриття змінює наше уявлення про формування планет?

Відкриття планет, що обертаються навколо двох зірок, ламає стару інтуїцію астрономії. Довгий час вважалося, що подвійні зоряні системи – це гравітаційно "турбулентне" середовище, де пил і газ у протопланетному диску постійно збурюються, а отже не можуть стабільно злипатися в планетезималі. Саме тому класична модель передбачала, що планети переважно формуються навколо одиночних зірок. Але відкриття таких об’єктів, починаючи з Kepler-16b і далі, показало, що це припущення було занадто вузьким.

Фактично, сама наявність стабільних орбіт у таких системах означає, що проблема не в "неможливості" формування, а в геометрії й масштабах процесу. Дані спостережень і моделювання показують, що внутрішні області біля двох зірок справді хаотичні й руйнівні для зародження планет, але на певній відстані виникає зона динамічної стабільності. Саме там і формуються циркумбінарні планети, причому іноді навіть ефективніше, ніж у системах із однією зорею, пише Space.

Це змінює базове уявлення: планетоутворення не є "локальною" властивістю однієї зорі, а радше глобальним процесом еволюції диска, який може адаптуватися до складної гравітації.

Тож це нове дослідження прямо суперечить старій ідеї, що подвійні системи – це виняток або екзотика. Сам факт, що частота газових гігантів у таких системах може бути порівнянною з однозірковими, означає, що механізми акреції та гравітаційної нестабільності універсальніші, ніж вважалося раніше.

Іншими словами, теорія формування планет тепер має пояснювати не один стандартний сценарій, а цілий спектр конфігурацій – від одиночних зірок до складних багатозоряних систем.

Контрольований хаос і придатність до життя

Ще одна важлива зміна, яку нам тепер потрібно внести в підручники з фізики та астрономії, – це переоцінка ролі динамічного хаосу. Раніше його розглядали як суто руйнівний фактор. Тепер зрозуміло, що він може навіть пришвидшувати формування планет: взаємодії в диску можуть концентрувати матерію або створювати "пастки", де речовина накопичується й швидше переходить у планетезималі. У деяких моделях (наприклад, у дослідженні 2021 року, яке можна знайти на arXiv) це призводить до формування меншої кількості, але масивніших планет.

Окремий наслідок подібних відкриттів – перегляд статистики придатних для життя світів. Подвійні зорі – не рідкість у галактиці (існує навіть дослідження, яке стверджує, що наше Сонце колись мало побратима поруч, але його викинуло в космос), тому якщо планети можуть стабільно існувати в таких системах, це автоматично збільшує потенційну кількість планет у Всесвіті. Ба більше, деякі моделі показують, що "зона життя" може існувати і в таких конфігураціях, хоча умови там будуть значно складнішими з більшою кількістю змінних.