Българският астрофизик д-р Трифон Трифонов е един от водещите автори

Българският астрофизик доктор Трифон Трифонов е един от водещите създатели на оповестена в влиятелното списание Nature научна публикация, която потвърждава съществуването на екзопланета в тясна двойната звездна система Ню от Октант (ν Octantis) на 73 светлинни години от Земята.

Д-р Трифонов е началник на българската група за търсене на екзопланети към плана " EXO-RESTART " в катедра " Астрономия " към Физическия факултет на СУ " Св. Климент Охридски.

Екзопланетата е открита към по-масивната звезда. Орбитата й е ретроградна - придвижването на планетата е в противоположна посока на тази на втората звезда - сателит. Такава орбитална настройка се следи за пръв път, оповестиха от Физическия факултет на СУ " Св. Климент Охридски. Откритието се дефинира като основно за разбирането на образуването и еволюцията на екзопланети в тесни двойни звезди системи.

За разлика от Слънце, множеството звезди във Вселената образуват двойни, тройни, четворни и други системи. Наличието на близки звезди спътници на главната звезда в такива системи може да окаже неподходящо въздействие върху образуването на екзопланети към някоя от звездите, изясняват от факултета.

Новото изследване на интернационален екип астрофизици с присъединяване на доктор Трифон Трифонов удостоверява съществуването на ретроградната планета в звездната система Ню от Октант. Това е първата сходна екзопланета, открита досега.

Екипът е управителен от проф. Ман Хой Ли от Катедрата по науки за Земята и Катедрата по физика към Университета на Хонконг (HKU) и Хо Ван Чен, студент-магистър към Катедрата по науки за Земята в HKU. Той разкрива в дълбочина ролята на еволюцията на двойната звездна система за произхода на екзопланетата.

Ню от Октант е тясна двойна звездна система, която чиято съществена звезда, ν Oct A, е от вид звезда-субгигант с маса към 1,6 пъти масата на Слънцето. Звездата-спътник, ν Oct B, е с маса, равна на към половината от тази на Слънцето. Двете звезди обикалят една към друга за 1050 дни.

Преди да стигнат до откритието, учените проучват 18-годишни прецизни наблюдения на системата. Те употребяват както архивни, по този начин и нови наблюдения на така наречен лъчеви скорости на системата. Те мерят придвижването на една звездата по линията на наблюдаване - към Земята или отдалечаващо се от нея, подбудено от съществуването на една или повече екзопланети в системата.

За пръв път сигнал в наблюденията на лъчеви скорости на Ню от Октант е докладван през 2004 година от съавтора в новото изследване доктор Дейвид Рам по време на докторантурата му в Университета в Кентърбъри, Нова Зеландия. Сигналът демонстрира сходство с съществуването на планета с към два пъти по-голяма маса от тази на Юпитер, обикаляща към главната и по-масивната звезда - ν Oct A, с интервал от към 400 дни.

В научния свят стартира спор по въпроса дали съществува такава планета, тъй като орбитата й би била прекомерно покрай втората звезда, което би направило системата нестабилна, в случай че планетата не се движи по ретроградна орбита. През 2004 година съществуването на екзопланетата остава непотвърдено, защото нямало наблюдателни данни и случаи д друга сходна планета, а в същото време има мощни теоретични доводи против образуването и динамичната непоклатимост в сходна орбита.

Международният проучвателен екип дава отговор на въпроса дали в системата на ν Oct има екзопланети, като организира нови високопрецизни наблюдения на лъчевите скорости благодарение на спектрографа HARPS, инсталиран на 3,6-метровия телескоп на Европейската южна обсерватория (ESO) в Ла Сия, Чили. Използвани са и данни от инструмента SPHERE на телескопа VLT (ESO) в Паранал, още веднъж в Чили. Новите данни и анализът на архивните удостоверяват съществуването на екзопланета в ретроградна орбита. Събраните доказателства първото такова изобретение в екзопланетната астрономия досега отвън всякакво подозрение.

Новото изследване има и различен основен принос определянето на вида на звездата-спътник ν Oct B. Данните от инструмента SPHERE сочат, че тя най-вероятно е с голяма компактност и е вид " бяло джудже ". Масата й е към 60% от тази на Слънцето, само че размерът непосредствен до този на Земята. Такива звезди са крайния стадий на еволюцията си, откакто са минали през етапа на аления колос и са изхвърлили забележителна част от своята маса. Последното демонстрира, че при образуването на системата сегашният сателит ν Oct B е бил по-масивната звезда в системата.

" Открихме, че системата е на към 2,9 милиарда години и че ν Oct B в началото е била с маса, към 2,4 пъти по-голяма от тази на Слънцето, и е еволюирала до бяло джудже преди към 2 милиарда години ", показва водещият създател на изследването Хо Ван Чен и отбелязва още: " Нашият разбор сподели, че планетата не е могла да се образува към ν Oct A по едно и също време със звездите. "

Следва въпросът по какъв начин тогава се е образувала новооткритата планета. " Когато ν Oct B еволюира в бяло джудже преди към 2 милиарда години, планетата може да се е образувала в назадничав диск от материал към ν Oct A. Този материал е насъбран от масата, изхвърлена от ν Oct B. Алтернативно, планетата може да е била прихваната от права орбита към двойната система в ретроградна такава към ν Oct A ", изяснява проф. Ман Хой Ли.

Д-р Трифон Трифонов, който работи и в Центъра за астрономия към Университета в Хайделберг в Германия, акцентира смисъла на откритието. " Може да сме очевидци на първия безапелационен случай на планета от второ потомство: или прихваната, или пък формирана от материя, изхвърлена от звездата ν Oct B, изгубила повече от 75% от първичната си маса, с цел да се трансформира в бяло джудже ", акцентира той. Работата на доктор Трифонов е подкрепена от ръководения от него план EXOplanetary dynamics and stability: Reverse Engineering of STable multiplanetary ARchitecTures (EXO-RESTART). Той е финансиран по контракт КП-06-ДВ/5 от 15.12.2021 година с Фонд " Научни проучвания " (ФНИ) по Национална научна стратегия (ННП) " Върхови проучвания и хора за развиване на европейската просвета " 2021 (ВИХРЕН-2021).

Новото изследване демонстрира, че планетите в тесни двойни системи с еволюирали звездни съставни елементи дават неповторима и извънредно скъпа информация за образуването и еволюцията на планетите. След откритието, астрономите не престават да търсят екзопланети в разнообразни системи.