Останніми роками вивчення екзопланет з короткими періодами обертання стало значним викликом для теорій формування та еволюції цих об'єктів. Особливо планет з ультракоротким періодом обертання, менше ніж 1 доба, хоча вони відіграють вирішальну роль у розумінні інших сонячних систем.
На середину липня 2023 року дослідники підтвердили існування близько 132 планет з надкоротким періодом (USP), але лише 36 з них мають підтверджені та виміряні радіуси й маси.
Унікальні характеристики роблять їх найкращими об'єктами для транзитних та радіально-швидкісних (RV) планетних досліджень, що допомагає у їх виявленні та вивченні.
Близькість планет USP до зорі-хазяїна призводить до більшої ймовірності транзиту і більшого доплерівського рефлекторного руху, що робить їх доступнішими для спостережень порівняно з планетами з довшими орбітальними періодами.
Крім того, короткі періоди дозволяють вченим легше відрізняти планетарні сигнали від зоряної активності. Маломасивні зорі, особливо М-карлики, виявилися ідеальними об'єктами для близьких планет завдяки відносно невеликому зоряному радіусу й масі, що призводить до більш вираженого транзитного і RV-сигналу, збільшуючи ймовірність їх виявлення.
Попри прогрес у виявленні USP-планет, процес їх утворення залишається предметом постійних досліджень. Для пояснення короткоперіодичних орбіт було запропоновано декілька сценаріїв, зокрема, динамічні взаємодії в багатопланетних системах, міграція внаслідок міжпланетних взаємодій та приливний розпад орбіти.
Розуміння механізмів формування та еволюції планет може пролити світло на різні зоряно-планетні взаємодії та пов'язані з ними явища.
Нещодавнє відкриття, зроблене транзитним супутником НАСА для дослідження екзопланет (TESS), додало цінних знань до вивчення планет класу USP.
GJ 367, сусідню зірку M1 V, розташовану на відстані приблизно 9,4 парсека від Землі, спостерігали під час первинної та розширеної місій TESS. Апарат виявив подію неглибокого транзиту, що повторюється кожні 7,7 години, пов'язану з кандидатом у планети класу USP, GJ 367 b.
Подальші спостереження за допомогою спектрографа HARPS підтвердили, що GJ 367 b - це справжній супутник класу USP з радіусом приблизно в 1,718 раза більшим за радіус Землі і масою приблизно в 1,546 раза більшою за масу Землі.
Система GJ 367 представляє особливий інтерес, оскільки більшість добре вивчених USP-систем демонструють наявність додаткових планет-компаньйонів. У багатопланетних системах планетні супутники мають більші, ніж зазвичай, співвідношення періодів зі своїм найближчим супутником і більші взаємні нахили порівняно з планетами на зовнішніх орбітах.
Спостереження дозволяють припустити, що планети з USP могли зазнають змін у своїх орбітальних параметрах, що вказує на потенційну присутність довгоперіодичних планет.
Для подальшого вивчення архітектури планетної системи GJ 367 було проведено інтенсивну кампанію RV за допомогою спектрографа HARPS. Понад 370 спектрів високої роздільної здатності було зібрано в період з листопада 2020 року по квітень 2022 року. На додачу до радіовимірювань, спектрополяриметричні спостереження були проведені за допомогою HARPSpol для вимірювання магнітного поля GJ 367.
Результати дослідження GJ 367 та її планетної системи скоректують наше розуміння процесів формування та еволюцію планет класу USP і вплинуть на загальну теорію екзопланетних систем та зоряно-планетних взаємодій.
Пошук планет класу USP та їх опис - ключовий напрям досліджень у галузі екзопланетології, допомагаючи розгадати таємниці нашого Всесвіту.
Повний варінт дослідження можна прочитати тут
