Екзопланетите са планети, които обикалят около звезди, различни от Слънцето. Търсенето и характеризирането на екзопланетни системи е изключително важен за разбирането на формирането и еволюцията на Слънчевата система и планетарните системи като цяло. До момента са открити над 5200 екзопланети, много от които са част от мултипланетни системи.

От март 2022 г. в катедра „Астрономия“ към Физическия факултет на Софийския университет „Св. Кл. Охридски“ успешно работи научна група, насочена към изследване и анализ на екзопланетни системи, под ръководството на д-р Трифон Трифонов (учен от катедра „Астрономия“ към Софийския университет и от катедра „Плането- и звездообразуване“ към Института по астрономия „Макс Планк“ в Хайделберг, Германия). Работата на екипа е подкрепена от проект EXOplanetary dynamics and stability: Reverse Engineering of STable multiplanetary ARchitecTures (EXO-RESTART), финансиран от Фонд „Научни изследвания“ в конкурсната сесия по Национална научна програма „Върхови изследвания и хора за развитие на европейската наука“ 2021 (ВИХРЕН-2021).

За първата една година от проекта българският екип има повече от 10 научни публикации, като всичките са в международни журнали с висок импакт-фактор и с международно участие. А в средата на февруари 2023 г. бяха приети за публикация още две статии с основен принос на българския екип – за новооткрити екзопланети около звездите TOI-2525 (на ~1300 светлинни години от Земята) и TIC 279401253 (на 936 светлинни години от нас).

В по-близката система, TIC 279401253, учените откриват две планети от тип „топъл Юпитер“, които се намират в т.нар. 2:1 орбитален резонанс. Това означава, че по-близката планета прави две обиколки около своята звезда за същото време, докато по-далечната прави една. Вътрешната планета е с размери, близки до тези на Юпитер, но с шест пъти по-голяма маса, докато външната е около осем пъти по-масивна от него. Заключени в такъв резонанс масивни планети са изключително рядко явление, което може да разкрие много за архитектурата на самата система и нейното образуване. Именно затова работата на българския екип е важна. Публикацията, с водещ автор доц. д-р Владимир Божилов от катедра „Астрономия, старши изследовател към проекта EXO-RESTART, е приета в сп. Astrophysical Journal Letters. Връзка към предпечатна версия на статията е достъпна тук .

В системата на TOI-2525 учените откриват две екзопланети с маси съответно 0,088 масата на Юпитер за вътрешната и 0,709 пъти масата на Юпитер за външната планети. И двете екзопланети са с размери, близки до тези на Юпитер, но малката маса на вътрешната я поставя сред планетите с най-малка плътност, откривани досега. За разлика от звездната система на TIC 279401253, планетите около TOI-2525 не са в 2:1 орбитален резонанс, макар динамичният анализ да показва, че са близо до него. Публикацията за откритието, с водещ автор д-р Трифон Трифонов, ръководител на проекта EXO-RESTART, е приета в сп. Astronomical Journal. Връзка към предпечатна версия на статията е достъпна тук .

Резултати от проекта „EXO-RESTART“ и още информация за търсенето на екзопланети от България ще бъдат представени от д-р Трифон Трифонов по време на негова лекция на Кръжока по Астрономия към Катедра „Астрономия“. Събитието ще се проведе на 16 март от 19:30 в зала А205, сграда „А“, на Физическия факултет на Софийския университет „Св. Климент Охридски“ (бул. Джеймс Баучър 5). Входът е свободен и не се изисква предварителна регистрация.

Проект „EXOplanetary dynamics and stability: Reverse Engineering of STable multiplanetary ARchitecTures“ (EXO-RESTART) е подкрепен от договор КП-06-ДВ/5 от 15.12.2021 г. с Фонд „Научни изследвания“ по ННП „Върхови изследвания и хора за развитие на европейската наука“ 2021 (ВИХРЕН-2021)

Илюстрацията показва данните за лъчевите скорости на звездата TIC 279401253 за период от около 20 месеца от два научни инструмента, FEROS (със синьо) и HARPS (с червено). С черна линия е моделът, при който около звездата има две екзопланети със съответните маси. Вижда се, че моделът изключително добре описва наблюдателните данни. Анализът на остатъците (в долния панел) не показва наличие на трета планета.