НАСА подтвердило, что мы нашли 5000 экзопланет за пределами Солнечной системы

В январе 1992 года два космических объекта навсегда изменили нашу галактику.

Впервые мы получили конкретные доказательства существования внесолнечных планет, или экзопланет, вращающихся вокруг чужой звезды: два каменистых мира, вращающихся вокруг звезды на расстоянии 2 300 световых лет.

Теперь, чуть более 30 лет спустя, это число возросло. На этой неделе, 21 марта, был отмечен чрезвычайно важный рубеж - подтверждено более 5 000 экзопланет. Если быть точным, в архиве экзопланет НАСА теперь зарегистрировано 5005 экзопланет, каждая из которых обладает своими уникальными характеристиками.

Каждая из этих экзопланет была опубликована в рецензируемых исследованиях и наблюдалась с использованием нескольких методов обнаружения или методов анализа.

Это богатый выбор для последующего изучения этих миров с помощью новых инструментов, таких как недавно запущенный космический телескоп Джеймса Уэбба и готовящийся к запуску космический телескоп Нэнси Грейс Роман.

"Это не просто число", - говорит астроном Джесси Кристиансен из Научного института экзопланет НАСА в Калтехе. "Каждая из них - это новый мир, совершенно новая планета. Я радуюсь каждой из них, потому что мы ничего о них не знаем".

Первые два подтвержденных мира, открытые астрономами Александром Вольщаном и Дейлом Фрейлом, были экзопланетами с массой в 4,3 и 3,9 раза больше массы Земли, вращающимися вокруг мертвой звезды, известной как миллисекундный пульсар, который посылает "удары" или импульсы радиоволн в миллисекундном масштабе времени.

Третья экзопланета, гораздо меньшего размера, с массой в 0,02 раза больше массы Земли, была обнаружена на орбите звезды, получившей название Лич, в 1994 году. Экзопланеты были названы Полтергейст, Фобетор и Драугр соответственно.

Это открытие позволило предположить, что галактика должна была изобиловать этими существами. Пульсары - это разновидность нейтронных звезд: мертвые ядра массивных звезд, которые выбросили большую часть своей массы, а затем разрушились под действием собственной гравитации. Процесс их формирования довольно экстремален и часто сопровождается колоссальными взрывами.

"Если вы можете найти планеты вокруг нейтронной звезды, то планеты должны быть практически везде", - говорит Вольщан. "Процесс образования планет должен быть очень надежным".

Но есть одна загвоздка. Техника, использованная для идентификации этих экзопланет, была основана на очень регулярном времени импульсов от звезды, которые очень незначительно изменяются под воздействием гравитационного влияния орбитальных тел.

Увы, эта техника ограничена пульсарами; она не подходит для звезд главной последовательности, которые не имеют регулярных миллисекундных пульсаций.

Однако когда астроном Уильям Боруки из НАСА стал пионером транзитного метода, который позволяет наблюдать слабые, регулярные провалы в звездном свете, когда экзопланета проходит между нами и звездой-хозяином, наука об экзопланетах взорвалась.

Космический телескоп "Кеплер", запущенный в 2009 году, внес в этот список более 3 000 подтвержденных экзопланет, и еще 3 000 кандидатов ждут своего часа.

В дополнение к транзитному методу астрономы могут изучать гравитационное воздействие экзопланет на звезды-хозяева. Когда объекты обращаются вокруг взаимного центра тяжести, звезда слегка "покачивается" на месте, изменяя длины волн своего света.

Кроме того, если вы знаете массу звезды, вы можете изучить, насколько сильно она колеблется, чтобы сделать вывод о массе экзопланеты; и если вы знаете, насколько ярка по своей природе звезда, вы можете сделать вывод о размере экзопланеты.

Так мы узнаем, что во Вселенной существуют экзопланеты, очень и очень отличающиеся от тех, что есть в нашей собственной системе.

Горячие Юпитеры - это огромные газовые гиганты на невероятно близких орбитах вокруг своих звезд, близость которых приводит к тому, что температура экзопланет может быть даже выше, чем у некоторых звезд.

Мини-нептуны занимают место по размеру и массе между Землей и Нептуном и потенциально могут быть пригодны для жизни. Существуют также суперземли, скалистые, как Земля, но с массой в несколько раз больше.

Поскольку изучать экзопланеты напрямую очень сложно - они маленькие, очень тусклые, очень далекие и часто находятся очень близко к яркой звезде, свет которой заглушает все, что может отразить экзопланета, - мы еще многого не знаем. Кроме того, существует еще много миров за пределами наших нынешних порогов обнаружения.

Но в ближайшие годы эти пороги отступят перед прогрессом технологий и новыми методами анализа, и мы сможем найти множество миров за пределами наших самых причудливых мечтаний. Возможно, мы даже найдем следы жизни за пределами Солнечной системы.

"Я испытываю настоящее чувство удовлетворения и благоговения перед тем, что там находится", - говорит Боруки.

"Никто из нас не ожидал такого огромного разнообразия планетных систем и звезд. Это просто удивительно".