TOI-1338 è una binaria a circa 1.300 anni luce di distanza nella costellazione Pictoris. TOI-1338 A è una stella della sequenza principale di 1,12 masse solari e TOI-1338 B è una nana M (nana rossa) di 0,3 masse solari. Il sistema stellare ha circa 4,4 miliardi di anni. Uno stagista del Goddard Space Flight Center della NASA aveva scoperto il primo pianeta di questo sistema binario nel 2017. TOI-1338 b è un pianeta circumbinario di circa 33 masse terrestri (tra Saturno e Nettuno per dimensioni).

Tuttavia, scoprire stelle binarie con pianeti in orbita è una circostanza insolita. Potrebbe essere perché sono effettivamente rari o perché sono difficili da rilevare; o probabilmente entrambi. Addirittura, fino a poco tempo fa, gli astronomi non erano neppure sicuri che potessero esistere. I pianeti in orbita attorno a stelle binarie si trovano in una situazione difficile: devono fare i conti con l'attrazione gravitazionale di due stelle contemporaneamente. La formazione planetaria attorno a una singola stella come il nostro Sole è relativamente semplice rispetto a ciò che sperimentano i pianeti circumbinari. Le stelle doppie, infatti, creano condizioni difficili nell'ambiente protoplanetario. Si ritiene che i pianeti in questi sistemi siano soggetti a collisioni catastrofiche o vengano scagliati fuori dai loro sistemi da perturbazioni gravitazionali. Inoltre, questi mondi sono difficili da vedere nei dati perché le stelle possono eclissarsi a vicenda, rendendo complicato discernere i transiti planetari. Questi ultimi possono anche essere irregolari e possono avvenire davanti a una sola stella binaria. I transiti di TOI-1338 b, ad esempio, avvengono in modo irregolare, tra ogni 93 e 95 giorni e, poiché entrambe le stelle si muovono, la profondità del transito varia. A causa dell'inclinazione di TOI-1338 b, dal nostro punto di vista, smetterà di transitare davanti alla sua stella nel novembre 2023 e riprenderà i passaggi verso il 2031.

Ora gli astronomi hanno trovato un secondo pianeta in orbita attorno a TOI-1338. Si chiama TOI-1338/BEBOP-1c, scoperto con il metodo della velocità radiale nell'ambito dell'omonima campagna osservativa.
"Per aumentare il numero di pianeti circumbinari conosciuti e fornire masse accurate per i sistemi scoperti con il metodo del transito, abbiamo avviato un sondaggio di osservazione della velocità radiale dedicato al rilevamento dei pianeti circumbinari chiamato Binaries Escort By Orbiting Planets (BEBOP)", spiegano gli autori nel loro studio accettato per la pubblicazione su Nature Astronomy e ora disponibile sul server prestampa arXiv.

TOI-1338/BEBOP-1c

Il nuovo pianeta è un gigante gassoso di circa 65 masse terrestri. È su un'orbita più ampia di TOI-1338 b e ha un periodo orbitale di circa 215 giorni.
Gli astronomi l'hanno scoperto utilizzando i dati sulla velocità radiale raccolti con gli spettrografi HARPS ed ESPRESSO. Il programma BEBOP è stato progettato non solo per trovare i pianeti circumbinari ma anche per misurare le loro masse in modo più accurato.

Pianeti circumbinari

Sono molto ricercati ma anche se sono molto comuni nei film di fantascienza, nella realtà sono una vera rarità. La loro esistenza è stata confermata per la prima volta quando il telescopio Kepler della NASA permise di identificare il primo: Kepler-16b. Ora, conosciamo 12 pianeti circumbinari e due di loro sono in sistemi multiplanetari. Oltre al sistema TOI-1338 appena scoperto, Kepler-47 e ospita tre pianeti extrasolari conosciuti.