Оазисы экзопланет. Солнечная система но продолжает работу

Количество экзопланет , обнаруженных в данных, собранных космическим телескопом Kepler , и подтвержденных независимыми наблюдениями при помощи других астрономических инструментов, перевалило за тысячу после того, как среди 544 новых планет-кандидатов были обнаружены еще восемь экзопланет, находящихся в зонах благоприятных для возникновения и существования на них жизни. Напомним нашим читателям, что основной массив информации космический телескоп Kepler собрал в ходе своей основной миссии, наблюдая в течение почти четырех лет за ночным небом в области созвездия Лиры, в котором он следил более чем за 150 тысячами звезд. Анализируя на протяжении всего времени огромный объем собранных данных, научная группа миссии Kepler обнаружила 4175 потенциальных планет-кандидатов и подтвердила существование 1000 планет из этого числа. Но, методы, используемые учеными для анализа данных, постоянно совершенствуются , и это позволяет находить во вроде бы уже изученных данных следы все новых и новых планет.

До того момента, когда у телескопа Kepler не , он охотился за экзопланетами при помощи транзитного метода. Высокочувствительные датчики телескопа ловили малейшие изменения яркости свечения звезд, которые происходили в те моменты, когда между звездой и Землей проходила планета далекой системы. Записывая кривые изменений яркости и производя другие высокоточные вычисления, аппаратура телескопа позволяла ученым выяснить действительно ли планета является причиной снижения яркости, и в случае положительного решения первого вопроса произвести вычисления характеристик планеты , таких, как дальность и период орбиты, масса, размеры, наличие атмосферы и т.п.

Последние восемь планет, обнаруженные в данных телескопа Kepler, являются действительно "жемчужинами" всей коллекции. Размеры всех планет не превышают размера Земли больше чем в два раза, а их орбиты проходят в благоприятных зонах, где температура на поверхности допускает существование воды в жидком виде. Кроме этого, шесть из восьми планет вращаются вокруг подобных Солнцу звезд, а две из них являются каменистыми планетами, подобными планетам внутреннего пояса Солнечной системы.

Первая из двух вышеупомянутых планет, Kepler-438b, находящаяся на удалении 475 световых лет и имеющая размер, на 12 процентов превышающий размер Земли, вращается вокруг своей звезды с периодом 35.2 суток. Вторая планета, Kepler-442b, находящаяся на удалении 1100 световых лет, больше Земли на 33 процента, а ее орбитальный "год" равен 112 суткам. Такие короткие орбитальные периоды указывают на то, что эти планеты находятся гораздо ближе к своим звездам, нежели Земля к Солнцу, тем не менее, они все равно находятся в благоприятных зонах из-за того, что их звезды меньше и холодней Солнца.

"Телескоп Kepler собирал данные в течение четырех лет. Это достаточно долго и в огромном объеме собранных данных мы можем еще очень долго находить планеты, размерами с Землю, вращающимися вокруг своих звезд на орбитах, не превышающих расстояние от Земли до Солнца" - рассказывает Фергэл Маллалли (Fergal Mullally), ученый из Исследовательского центра НАСА имени Эймса, сотрудник и член научной команды миссии Kepler, - "А новые методы анализа собранных данных, которые совершенствуются с каждым разом, делают нас еще ближе к обнаружению планет,

First Interstellar Asteroid Wows Scientists
NASA Jet Propulsion Laboratory

Scientists were surprised and delighted to detect --for the first time-- an interstellar asteroid passing through our solar system. Additional observations brought more surprises: the object is cigar-shaped with a somewhat reddish hue. The asteroid, named ‘Oumuamua by its discoverers, is up to one-quarter mile (400 meters) long and highly-elongated—perhaps 10 times as long as it is wide. That is unlike any asteroid or comet observed in our solar system to date, and may provide new clues into how other solar systems formed. For more info about this discovery, visit https://go.nasa.gov/2zSJVWV .

К нам впервые за всю историю астрономических наблюдений прилетел объект неизвестного происхождения из дальнего космоса. Люди мечтали об этом сотни лет, о таких ситуациях написаны тысячи научно-фантастических произведений.
И теперь, когда у человечества появился реальный шанс узнать что-то новое о других звездных системах не при помощи телескопов, а натурно, внезапно оказалось, что никто не готов.

Мировые элиты были так заняты дележкой поверхности планеты Земля, что давно забросили космическую отрасль. На Земле нет ни спутников, ни пилотируемых кораблей, чтобы отправить их к объекту-пришельцу для исследований.

В России, несмотря на победные реляции, Роскосмос едва поддерживает на плаву советский задел изучения космоса. При Ельцине ликвидировали производство Буранов (наверняка по настоятельной просьбе "наших западных партнеров").

Ну а западным элитам, состоящим из вырожденцев-сатанистов и грезящим об установлении на Земле глобальной антиутопии со средневековой атрибутикой космос вообще малоинтересен. Оно и понятно: какой космос, когда западные элитарии заняты захватом планеты, служением черных месс в темплах, ритуальным каннибализмом и гомосексом? Ясное дело, им не до звезд.

В итоге космический объект неизвестного происхождения улетит своим путем из Солнечной системы неисследованным.

При том, не исключено, что данный объект имеет искусственное происхождение.
Это вообще будет номер: человечество мечтает о контакте с братьями по разуму, а тут из-под носа уйдёт такая возможность! Впрочем, об этом

мы уже достоверно ничего не узнаем.

http://www.vladtime.ru/nauka/619510
Сигарообразный объект с красноватым оттенком: Ученые впервые обнаружили межзвездный астероид?
Януш Серпнень 24.11.2017

Впервые NASA удалось обнаружить межзвездный астероид передвигающийся меж звездами не одну сотню миллионов лет Млечного пути и в октябре оказавшийся в нашей Солнечной системе. В сообщении агентства идет речь об объекте, названном Оумуамуа и схожем на сигару, имеющим красноватый оттенок и достигшим четырех сотен метров в длину. До этого тела подобной формы в Солнечной системе не попадались, что дает исследователям возможность предположить отличие между объектами разных галактик.

Помощник управляющего Директоратом космических миссий NASA в Вашингтоне Томас Цубурхен отметил, что десятилетиями выдвигались различные версии о существующих межзвездных объектах. И вот впервые появилось этому доказательство. Поэтому данный факт вполне можно отнести к историческому открытию в новой вехе исследований образования звездных галактик, находящихся вне Солнечной системы.

Как только в октябре 2017 года это небесное тело заметили, сразу же начали за ним следить основные мировые обсерватории с целью немедленного сбора максимума сведений о форме, цвете и орбите обнаруженного тела. В результате наблюдений ученые сделали вывод, что объект очевидно состоит из камня и металлов. На нем отсутствует вода или лед, а поверхность тела по причине длительного действия радиации имеет красноватый оттенок. Подобное плотное «одеяло» довольно слабо пропускает тепло, в связи с этим солнечный жар, возможно, достигнет внутренних слоев льда лишь через длительный период времени. Поэтому исследователям нужно продолжать наблюдать за космическим телом, чтобы поймать период таяния льда, а также начало взлома этой корки.

По мнению руководителя группы ученых Института астрономии из Гавайев Карен Мич, такая нехарактерная пестрота говорит о том, что он схож с иными телами вне Солнечной системы. Она также уточнила, что астероид абсолютно не движется, так как вокруг отсутствуют следы пыли. В то же время, оценивая траекторию, можно предположить, что сигарообразный астероид попал в нашу систему от самой яркой звезды в созвездии Лиры - Веги. Вначале тело классифицировали как комету, но позже оказалось, что космический объект не имеет свойств кометы. NASA также обратил внимание на то, что такие космические тела теоретически пролетают сквозь Солнечную систему не более одного раза в год, но при этом их параметры довольно малы, поэтому ранее и не удавалось их зафиксировать.

В то же время группа астрономов под руководством Дэвида Джуитта из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе определили форму и физсвойства первого в истории наблюдаемого межзвездного объекта, оказавшегося в Солнечной системе. Исходя из их характеристики космическое тело с красноватым оттенком вытянутый сигароподобный объект с параметрами в половину обычного городского квартала. Между звездная комета С/2017 U1 (PANSTARRS), в итоге оказалась обыкновенным астероидом. Впервые ее обнаружили 18 октября из обсерватории PANSTARRS 1 в США. Наблюдая за обнаруженным космическим телом, ученые определили скорость его движения приблизительно двадцать шесть километров за секунду по разомкнутой гиперболической траектории. При этом ее эксцентриситет (числовая характеристика конического сечения - степень отклонения от окружности) приблизительно одна целая и две десятых. Это говорит о том, что тело, появившееся из вне скоро оставит Солнечную систему.

Несколько позднее, используя телескоп VLT Европейской южной обсерватории, удалось узнать, что C/2017 U1 - без всевозможных признаков комы, газовой оболочки поблизости ядра и, по всей вероятности, является обычным астероидом. Тогда индекс кометы «C» в названии тела сменили на астероидный индекс «А», а потом на «I» (от interstellar). Помимо этого, тело назвали ’Oumuamua, что с гавайского переводится как «разведчик» или «посланец издалека».

Ученые отметили, что в общей сложности они знают 337 длительно-периодических комет с орбитальным эксцентриситетом более единицы. Но ранее наблюдались кометы облака Оорта, разогнавшиеся до скорости бегства из нашей системы по причине гравитационного планетного влияния либо из-за газовых асимметричных струй, возникающих в момент приближения к Солнцу и таяния летучих веществ на поверхности этих космических тел. Тогда как U1 выделяют в качестве особенного космического тела из-за довольно высокой скорости - приблизительно 25 километров за секунду, которую сложно объяснить гравитационными пертурбациями.

28 октября 2017 года за телом наблюдали, используя телескоп WIYN с диаметром основного зеркала 3,5 метра и помещенного в обсерватории Китт Пик в Аризоне. Но даже наиболее мощнейшие телескопы не дают возможности исследователям выяснить детали поверхности астероидов. В связи с этим им приходится исходя из яркости и спектра, предположительно говорить о форме, параметрах и особенностях поверхности наблюдаемого космического объекта. С этой целью астрофизики замеряют абсолютную звездную величину (H), а точнее видимую величину звездного тела, именно ту, что объект мог бы иметь исходя из предположения свидетеля, который удален как раз на средний радиус земной орбиты (астрономическая единица). Заранее имея приблизительную отражательную способность, альбедо, космического аналогичного объекта есть возможность посчитать их размер. Так абсолютная звездная величина U1 находится в районе 21,5 или 23,5 с восьми часовым периодом. Учитывая данный факт исследователи рассчитали доступные соответствующие версии формы космического объекта. В итоге они решили, что форма тела сигароподобная с параметрами 230 метров длинны и 35 метров в диаметре. Приблизительная плотность этой «сигары» довольно высока приблизительно в 6 раз выше плотности воды - 6 тысяч килограммов на кубометр.

Тогда как ученые из Европейской южной обсерватории и Института астрономии на Гавайях дают иное соотношение сторон 10:1 при этом с длиной более 400 метров. Спектр объекта немного красноват, но не настолько красный, как большинство тел извне нашей галактики, в поясе Койпера. Подобный оттенок более характерен внутренним астероидам-троянцам.

R. Kotulla (University of Wisconsin) & WIYN/NOAO/AURA/NSF
https://nplus1.ru/news/2017/11/20/interstellar-cigar
Межзвездный астероид Оумуамуа оказался «сигарой» размером с полквартала
Сергей Кузнецов 20.11.2017

Астрономы определили форму и физические свойства первого в истории наблюдений межзвездного тела, попавшего в Солнечную систему — это вытянутое сигарообразное тело размером с половину городского квартала, имеющее красноватый оттенок, говорится в статье группы под руководством Дэвида Джуитта (David Jewitt) из университета Калифорнии в Лос-Анджелесе, опубликованной на сервере arXiv.org.

Межзвездная комета С/2017 U1 (PANSTARRS), оказавшаяся впоследствии астероидом, была впервые обнаружена 18 октября американской обсерваторией PANSTARRS 1. Дальнейшие наблюдения за новым объектом показали, что он движется со скоростью около 26 километров в секунду по незамкнутой гиперболической траектории, причем ее эксцентриситет составляет около 1,2. Это означает, что объект прилетел из-за пределов нашей планетной системы и вскоре покинет ее. Позже дополнительные наблюдения с помощью телескопа VLT Европейской южной обсерватории показали, что C/2017 U1 не имеет никаких признаков комы — газовой оболочки вокруг ядра, — и является скорее астероидом. После этого «кометный» индекс «C» в названии поменяли на астероидный «А», а затем на «I» (от interstellar). Кроме того, объект получил собственное имя Оумуамуа (’Oumuamua), что по-гавайски может означать «разведчик» или «посланец издалека».

Джуитт и его коллеги отмечают, что всего известно 337 долгопериодических комет с эксцентриситетом орбит больше 1 (то есть незамкнутой орбитой — параболой), но в каждом случае это были кометы облака Оорта, которые разогнались до скоростей убегания из Солнечной системы под влиянием гравитации планет или асимметричных струй газа, которые возникают при сближении с Солнцем и таянии летучих веществ на их поверхности. U1 — особый объект, поскольку его крайне высокая скорость — около 25 километров в секунду — не может быть объяснена гравитационными пертурбациями.

Наблюдения проводились 28 октября 2017 года с помощью телескопа WIYN с диаметром главного зеркала 3,5 метра, размещенного в обсерватории Китт Пик в Аризоне. Даже самые мощные телескопы не позволяют ученым увидеть детали поверхности астероидов, поэтому они могут судить об их форме, размерах и особенностях поверхности опираясь только на их яркость и спектр. Для этого астрономы измеряют абсолютную звездную величину (H), то есть видимую звездную величину объекта, которую он бы имел с точки зрения наблюдателя, удаленного ровно на одну астрономическую единицу (средний радиус земной орбиты). Зная примерную отражательную способность космических тел данного типа (альбедо) можно рассчитать их размер.

Межзвездный астероид глазами художника ESO/M. Kornmesser

Вместе с тем, группа ученых из Европейской южной обсерватории и Института астрономии на Гавайях приводит немного другую оценку размеров объекта. По их мнению, он имеет отношение сторон 10 к 1, и длину около 400 метров. Спектр объекта оказался несколько красноватым, но совсем не таким красным, как у большинстве объектов во внешней части Солнечной системы, в поясе Койпера. Такой цвет более характерен для внутренних астероидов-троянцев. Ученые не обнаружили никаких признаков комы, газовой оболочки, свойственной кометам. Однако, отмечают они, это не исключает присутствия на поверхности летучих веществ и льда. Они могут быть погребены под толстым слоем космической пыли. Это толстое «одеяло» очень плохо проводит тепло, поэтому жар от Солнца может достичь внутренних слоев льда только спустя длительное время. Поэтому астрономам необходимо продолжить наблюдения, чтобы засечь момент, когда тающий лед начнет ломать эту корку.

http://ufonews.su/news72/171.htm
Межзвездный астероид Оумуамуа оказался сигарой

Meet "Oumuamua, the first observed interstellar visitor to our solar system
Опубликовано: 20 нояб. 2017 г.
The International Astronomical Union named this strange visitor the name "Oumuamua", which means "Scout of the army" in Hawaiian.

Абсолютная звездная величина U1 колебалась с 21,5 и 23,5 с периодом 8 часов, ученые просчитали возможные варианты формы тела, которые могли соответствовать таким и пришли к выводу, что они соответствуют сигарообразному телу длиной 230 метров и диаметром 35 метров. Примерная плотность «гостя» оказалась достаточно высокой — примерно в шесть раз больше плотности воды (6000 килограммов на кубометр).Вместе с тем, группа ученых из Европейской южной обсерватории и Института астрономии на Гавайях приводит немного другую оценку размеров объекта. По их мнению, он имеет отношение сторон 10 к 1, и длину около 400 метров.

THIS Just Spotted Leaving Our Solar System!
Опубликовано: 22 нояб. 2017 г.

Спектр объекта оказался несколько красноватым, но совсем не таким красным, как у большинстве объектов во внешней части Солнечной системы, в поясе Койпера. Такой цвет более характерен для внутренних астероидов-троянцев. Ученые не обнаружили никаких признаков комы, газовой оболочки, свойственной кометам. Однако, отмечают они, это не исключает присутствия на поверхности летучих веществ и льда. Они могут быть погребены под толстым слоем космической пыли. Это толстое «одеяло» очень плохо проводит тепло, поэтому жар от Солнца может достичь внутренних слоев льда только спустя длительное время. Поэтому астрономам необходимо продолжить наблюдения, чтобы засечь момент, когда тающий лед начнет ломать эту корку.

Несколько месяцев назад учёные подвели итоги работы "главного охотника за экзопланетами" - космического телескопа "Кеплер". Из 4700 кандидатов в "сёстры Земли" исследователи отобрали всего 20 планет, больше всего похожих на наш родной мир. По просьбе редакции Лайфа астроном, лектор Санкт-Петербургского планетария Мария Боруха рассказала, что такое экзопланеты, как их ищут и как они могут выглядеть.

Немного о Солнечной системе

Современное определение слова "планета", данное международным астрономическим союзом (МАС) содержит три пункта. Планета - это небесное тело, которое:

Обращается по орбите вокруг Солнца.
Имеет достаточную массу, чтобы под действием собственной гравитации прийти в состояние гидростатического равновесия.
Расчищает окрестности своей орбиты от иных объектов.

В Солнечной системе под это определение подошли восемь объектов: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Самые большие тела Солнечной системы в масштабе

Первые четыре планеты - маленькие и каменистые, затем идут два огромных газовых гиганта, затем - два ледяных гиганта. При этом орбиты всех планет являются практически круговыми и лежат близко к одной плоскости (наиболее сильно выделяется Меркурий: наклонение орбиты составляет 7 градусов, а эксцентриситет (так учёные называют отличие любого конического сечения, например эллипса ,от правильной окружности) равен 0,2.

Орбиты тел Солнечной системы в масштабе

Такое устройство планетной системы привычно для нас. Но это вовсе не значит, что именно таким образом должны быть устроены все планетные системы во Вселенной или хотя бы в нашей Галактике. Более того, чем дальше продвигаются исследования других планетных систем, тем яснее становится, что природное разнообразие планет гораздо богаче, чем можно вообразить.

Первые открытия

Таким образом, экзопланеты (от др.-греч. ἔξω - "вне, снаружи") - это любые планеты, обращающиеся вокруг других звёзд. Сейчас их открывают практически каждый день. На 11 августа 2016 года общее число открытых экзопланет составило 3496 (и ещё несколько тысяч кандидатов ждут подтверждения). И это - только начало большого пути исследования внесолнечных систем.

Рост числа открытых экзопланет

Когда и кем была открыта первая экзопланета, утверждать сложно: дело в том, что многие заявления об открытии экзопланет не подтверждались. При этом в 1988 году появилась работа, в которой исследователи указывали на возможность существования у двойной звезды Гамма Цефея третьего звёздного компонента. Но, как выяснилось через 15 лет, Кэмпбелл и его соавторы открыли вовсе не звезду, а экзопланету. По современным оценкам, масса этой планеты лежит в интервале от 4 до 18 масс Юпитера и обращается она вокруг звезды Гамма Цефея А (звезды Альраи) за 903 дня (период обращения Юпитера в Солнечной системе почти в пять раз больше). Новая планета получила в 2003 году имя Гамма Цефея А b - в соответствии с правилами названия экзопланет (к имени звезды приписывается буква латинского алфавита, начиная с b). Звезда Гамма Цефея имеет звёздную величину 3,2 m и видна на небе землянам даже невооружённым глазом.

Созвездие Цефея (Cepheus). Синей стрелкой выделена звезда Гамма Цефея

Что же увидели исследователи в этой области неба? Как они могли перепутать звезду и планету? Дело в том, что большинство экзопланет открыто с помощью косвенных методов: из почти трёх с половиной тысяч открытых экзопланет астрономы видели свет лишь нескольких десятков. Найти такие объекты и оценить их параметры, не видя напрямую, возможно, лишь измеряя влияние экзопланеты на звезду, вокруг которой она обращается. Кемпбелл и его соавторы открыли экзопланету Гамма Цефея А b одним из косвенных методов - методом лучевых скоростей.

Что такое метод лучевых скоростей?

Представьте, что вы смотрите на машину, которая уезжает от вас. Расстояние между вами всё время увеличивается, значит, её лучевая скорость относительно вас - положительна. Если машина едет к вам и расстояние между вами уменьшается, лучевая скорость - отрицательна. В том случае, если машина кружит вокруг вас, не приближаясь и не удаляясь, её лучевая скорость равна нулю. Более формальное определение лучевой (радиальной) скорости можно .

А теперь послушайте, что происходит с гудком машины, когда она приближается к вам и удаляется от вас:

Эффект Доплера при движении автомобиля

Сначала, когда скорость машины мала, мы слышим "настоящий" звук гудка. По мере нарастания скорости автомобиля звук издаваемого сигнала постепенно повышается. При этом, как только машина начинает удаляться от нас, мы слышим понижение частоты гудка. Этот эффект изменения частоты сигнала в зависимости от лучевой скорости называется эффектом Доплера .

Да-да, это тот самый "полосатый" эффект, ведь он применим к любым волнам, не только к звуку, но и к видимому свету. Например, если жёлтый фонарик быстро летит на вас, он будет казаться зелёным, если от вас - то красным.

Каким же образом эффект Доплера применим к экзопланетным системам? Рассмотрим два тела - звезду и планету. На первый взгляд может показаться, что планета обращается вокруг звезды, а звезда стоит на месте. Но на самом деле звезда тоже обращается, с тем же периодом, что и планета, описывая при этом маленький кружок вокруг центра масс системы. И если при этом система располагается по отношению к вам так, что лучевая скорость звезды для вас в некоторые моменты времени отлична от нуля, вы можете заметить эффект Доплера в такой системе и заподозрить, что вокруг звезды обращается массивное тело. Например, лучевая скорость звезды Гамма Цефея А колеблется от –27,5 м/c до +27,5 м/c из-за обращающейся вокруг неё экзопланеты.

Таким образом, когда исследователи заявляют об открытии звезды методом лучевых скоростей, они не "видят" экзопланету, что называется, своими глазами, но измеряют её влияние на звезду. Причём модуль лучевой скорости звезды будет тем больше, чем:

массивнее планета;
легче звезда;
меньше расстояние между звездой и планетой;
меньше наклон плоскости орбиты системы к нашему лучу зрения.

Аналогичная ситуация возникает и тогда, когда планеты открывают самым эффективным методом на сегодняшний день - транзитным.

Открыть планету транзитом

Метод транзитов (прохождений по диску) заключается в измерении изменения потока излучения (проще говоря - светимости), приходящего от звезды. Даже невооружённым глазом можно наблюдать транзит, правда, в пределах Солнечной системы. Прохождение по диску Солнца таких тел, как Луна, Венера или Меркурий, - классический пример такого явления.

Транзит Венеры по диску Солнца, наблюдаемое падение блеска

Для обнаружения планеты методом транзитов необходимо, чтобы:

орбита системы лежала в плоскости луча зрения наблюдателя;
система имела период меньше, чем время наблюдения.

При этом чем меньше различие в размерах планеты и звезды, тем проще зафиксировать транзит в такой системе.

Большую часть планет, открытых транзитным методом, составляют объекты, снятые космическим телескопом "Кеплер". В данный момент около четырёх тысяч кандидатов в экзопланеты, обнаруженные этим телескопом, ожидают своего окончательного подтверждения. И все эти планеты находятся лишь в маленькой области неба, в которую направлен этот телескоп.

Поле зрения телескопа "Кеплер"

Первая планета, транзит которой удалось наблюдать в 2005 году, была открыта ещё в 1999 году методом лучевых скоростей. Она получила имя HD 209458 b, но из-за особенной популярности у учёных ей дали также собственное имя - Осирис. Эта планета делает один оборот вокруг своей звезды солнечного типа всего за 3,5 дня и имеет радиус в 1,4 раза больше, чем Юпитер в Солнечной системе. Масса планеты (0,7 массы Юпитера) была определена методом лучевых скоростей - Осирис вызывает колебания лучевой скорости своей звезды от -84 м/c до +84 м/c.

Такие планеты, как Осирис, относятся к типу "горячих юпитеров". Они близки по массе к Юпитеру, но обращаются на очень близких орбитах к своим звёздам и, следовательно, сильно разогреты. И хотя в Солнечной системе нет планет такого типа, в нашей Галактике "горячих юпитеров" найдено уже несколько сотен. Именно такие планеты открывались первыми - методом транзитов и методом лучевых скоростей наличие больших и близких к звезде планет установить проще. У некоторых "горячих юпитеров" (включая Осирис) частично изучен химических состав и проводится моделирование атмосфер, но, к сожалению, увидеть свет таких объектов - очень сложная задача.

Количество экзопланет, открытых различными методами

Изображения экзопланет

В данный момент существует лишь несколько десятков изображений экзопланет. Чтобы выделить свет от планеты, необходимо "перекрыть" свет от звезды, вокруг которой обращается планета (либо до попадания света на приёмник излучения, либо после - программными методами). Соответственно, легче сфотографировать большую планету, находящуюся в значительном удалении от своей звезды. Причём в инфракрасной области спектра выделить свет экзопланеты рядом со звездой оказывается проще.

Первой планетой, открытой в 2004 году с помощью получения её изображения, является объект с именем 2M1207 b.

Фотография системы 2M1207 в инфракрасном диапазоне. Слева - планета, справа - коричневый карлик

Изображение 2M1207 b - газового гиганта, обращающегося вокруг коричневого карлика 2M1207 (на расстоянии, в 55 раз превышающем расстояние между Солнцем и Землёй), было получено с помощью одного из телескопов системы VLT. Эту же область неба в созвездии Центавра наблюдал телескоп "Хаббл" с целью подтверждения совместного движения компонент. Поток излучения от планеты, которая, возможно, продолжает сжиматься, в этой системе всего в сотню раз меньше, чем поток от карлика 2M1207 (для сравнения, при наблюдении Солнечной системы со стороны ярчайшие планеты будут иметь блеск примерно в миллиард раз слабее, чем Солнце). В конце 2015 года появилась работа, в которой с помощью точных фотометрических наблюдений был установлен период вращения планеты 2M1207 b, который составляет примерно 10 часов.

Первой "сфотографированной" планетной системой стала HR 8799 в созвездии Пегаса.

Планетная система звезды HR 8799. Планеты обозначены буквами b, c, e, d. В центре - артефакты вычитания из изображения света звезды

Планетная система состоит из гигантов, в пять (HR 8799 b) и в семь раз массивнее Юпитера (HR 8799 с, HR 8799 e, HR 8799 d), при этом размер планетной системы близок к размеру Солнечной системы. О получении снимков этой планетной системы с помощью телескопов обсерваторий Кека и Гемини исследователи объявили в 2008 году.

И что же дальше?

На сегодняшний день среди открытых экзопланет есть те, поверхность которых представляет океан. Найдены газовые гиганты, теряющие свои атмосферы, и хтонические планеты, которые газовую оболочку уже утратили. Обнаружены планеты, на небе которых можно увидеть сразу несколько солнц, и кратные планетные системы возле пульсаров. Есть планеты, обращающиеся вокруг своих звёзд на очень высоких орбитах, и те планеты, которые практически касаются поверхности своего светила. Среди орбит экзопланет встречаются как круговые, так и сильно вытянутые, и всё это - так непохоже на нашу Солнечную систему.

С ростом возможностей наблюдательной техники число планет будет неуклонно расти - в этом нет никаких сомнений. Как и нет сомнений в том, что новые планеты продолжат удивлять исследователей. 20 экзопланет уже признаны максимально похожими на Землю, впрочем, подтвердить такой их статус - дело ещё очень далёкого будущего. Однако всё человечество лелеет одну общую мечту - найти иной мир, который был бы столь же уютен, как наша родная планета. И, конечно же, посетить его когда-нибудь.

По мерцанию света звезды можно определить период обращения планеты вокруг нее, ее приблизительный размер и некоторые другие характеристики. Однако для того, чтобы подтвердить статус планеты для каждого объекта, нужны дополнительные наблюдения при помощи других телескопов.

Первые результаты

Первые результаты работы телескопа ученые получили через полгода после его запуска. Тогда «Кеплер» нашел пять потенциальных экзопланет: Kepler 4b, 5b, 6b, 7b и 8b — «горячих Юпитеров», на которых не может существовать жизнь.

В августе 2010 года ученые подтвердили обнаружение первой планетой системы с более чем одной, а точнее тремя планетами, обращающимися вокруг звезды, — Kepler-9.

Космический телескоп «Кеплер». Иллюстрация: NASA

В январе 2011 года NASA сообщило об обнаружении «Кеплером» первой скалистой планеты, Kepler-10b, размером примерно в 1,4 земного. Однако эта планета оказалась слишком близко к своей звезде для того, чтобы на ней могла существовать жизнь, — в 20 раз ближе, чем Меркурий к Солнцу. Рассуждая о возможности существования жизни, астрономы используют выражение «зона жизни» или «обитаемая зона». Так называют расстояние от звезды, при котором на ней не слишком жарко и не слишком холодно для существования жидкой воды на поверхности.

Тысячи новых планет

В феврале того же года ученые обнародовали результаты «Кеплера» за 2009 год — список из 1235 кандидатов в экзопланеты. Из них 68 — примерно земного размера (5 из них — в зоне жизни), 288 — размером больше Земли, 662 — размером с Нептун, 165 — размером с Юпитер и 19 — больше Юпитера. Кроме того, тогда же было объявлено об обнаружении звезды (Kepler-11) с шестью обращающимися вокруг нее планетами размером больше земного.

В сентябре ученые сообщили, что «Кеплер» обнаружил планету (Kepler-16b), которая обращается вокруг двойной звезды, то есть у нее сразу два солнца.

К декабрю 2011 года количество обнаруженных «Кеплером» экзопланет-кандидатов выросло до 2326, 207 — примерно земного размера, 680 — размером больше Земли, 1181 — размером с Нептун, 203 — размером с Юпитер, 55 — больше Юпитера. Тогда же NASA сообщило об открытии первой планеты в зоне жизни возле звезды, похожей на Солнце, Kepler-22b. Размером она в 2,4 раза превышала Землю. Она стала первой подтвержденной планетой в обитаемой зоне.

Чуть позже в декабре того же года ученые заявили об открытии экзопланет земного размера, Kepler-20e и Kepler-20f, обращающихся вокруг звезды, сходной с Солнцем, хотя и слишком близко к нему, чтобы попасть в зону жизни.

Художественное изображение планеты Kepler-62f. Иллюстрация: NASA Ames/JPL-Caltech/Tim Pyle

В январе 2013 года NASA сообщило о том, что список кандидатов в экзопланеты пополнился еще 461 новыми планетами. Четыре из них по своим размерам не превосходили Землю в два раза и при этом находились в зоне жизни своих звезд. В апреле ученые сообщили об открытии двух планетарных систем, в которых три планеты размеров больше земного находились в обитаемой зоне. Всего в системе звезды Kepler-62 было пять планет, в системе Kepler-69 — две.

Телескоп выходит из строя...

В мае 2013 у телескопа вышел из строя второй из четырех гиродинов — устройств, необходимых ему для ориентации и стабилизации. Без возможности удерживать телескоп в устойчивом положении продолжать «охоту» за экзопланетами стало невозможно. Однако список экзопланет по мере анализа данных, накопленных за время работы телескопа, продолжал пополняться. Так, в июле 2013 года в списке потенциальных экзопланет стало уже 3277 кандидатов.

В апреле 2014 года ученые сообщили об обнаружении планеты земного размера, Kepler-186f, в обитаемой зоне звезды. Она находится в созвездии Лебедя, в 500 световых лет от нас. Вместе с тремя другими планетами Kepler-186f обращается вокруг красного карлика в два раза меньшего, чем наше Солнце.

...но продолжает работу

В мае 2014 года NASA объявило о продолжении работы телескопа. Починить его полностью не удалось, однако ученые нашли способ компенсировать поломку, используя давление солнечного ветра на аппарат. В декабре 2014 года телескоп, работающий в новом режиме, смог обнаружить первую экзопланету.

В начале 2015 года число планет-кандидатов в списке «Кеплера» достигло 4175, а число подтвержденных экзопланет составило тысячу. Среди свежеподтвержденных планет оказались Kepler-438b и Kepler-442b. Kepler-438b находится в 475 световых годах от нас и на 12% больше, чем Земля, Kepler-442b — в 1100 световых годах от нас и на 33% больше Земли. Они обращаются в обитаемой зоне звезд меньшего размера и более холодных, чем Солнце.

Планета Kepler-69c в представлении художника. Иллюстрация: NASA Ames/JPL-Caltech/T. Pyle

Тогда же NASA сообщило об обнаружении «Кеплером» самой древней известной планетной системы возрастом 11 миллиардов лет. В ней вокруг звезды Kepler-444 обращаются пять планет размером меньше Земли. Звезда на четверть меньше нашего Солнца и холоднее, она находится в 117 световых годах от Земли.

23 июля 2015 года ученые сообщили о новой порции планет-кандидатов, добавленных в каталог «Кеплера». Теперь их число составляет 4696, а количество подтвержденных планет — 1030, среди них 12 планет не превышают размер Земли более чем в два раза и находятся в зоне жизни своих звезд. Одна из них — Kepler 452b, которая находится от Земли на расстоянии 1400 световых лет и обращается вокруг звезды, которая похожа на Солнце, только на 4% массивнее и на 10% ярче.