Внесолнечные планеты — Мир Знаний

Внесолнечные планеты

Еще недавно вопрос о том, существуют ли планеты вокруг других звезд или нет, считался одним из важнейших в астрономии. Казалось, не было никаких причин считать Солнечную систему незаурядной. Однако каждое предполагавшееся открытие планет вокруг других звезд не подтверждалось. Самым первым таким разочарованием стала гипотетическая планета на орбите вокруг звезды Барнарда, соседнего с нами красного карлика. Видимые колебания при перемещении этого быстро движущегося объекта оказались всего лишь ошибками наблюдения.

В 1992 году были обнаружены несколько планет на орбитах вокруг сверхплотного пульсара. Правда, такое открытие было все-таки уникальным. Оно стало возможным благодаря необычным свойствам пульсаров, и даже сегодня астрономы продолжают гадать над природой этих объектов. А пока планеты вокруг солнцеподобных звезд оставались безнадежно иллюзорными.

Внесолнечные планеты

ПРОТОПЛАНЕТАРНЫЕ СИСТЕМЫ

По иронии судьбы, если сами планеты оставались сокрытыми от нас, то недостатка в сведениях о формирующихся солнечных системах точно не было. С начала 1980-х годов космические инфракрасные телескопы предоставляли нам изображения широких колец холодного газа и пыли вокруг ряда соседних звезд, включая бету Живописца, Фомальгаут и Вегу.

Эти протопланетарные диски являют собой первую ступень в процессе формирования планет, которые образуются под действием такого процесса, как аккреция, или падение вещества на космическое тело.

По мере совершенствования приборов и методов наблюдений диски стали обнаруживаться с повышенной частотой. В центре некоторых оказывались дыры в той зоне, которая примерно соответствует нашей Солнечной системе. Это наводило на мысль о том, что процесс образования планет, возможно, уже произошел вблизи этих звезд, а те остатки, которые нам видны, по-видимому, эквивалентны поясу Койпера в нашей системе.

В других дисках обнаруживались скрученные кольца и деформации внутри них, указывающие на прохождение невидимых нам планет, которые образуются вокруг звезды.

И, НАКОНЕЦ, ПЛАНЕТЫ

А что же с самими планетами? К началу 1990-х годов ситуация стала меняться благодаря новому поколению наземных и космических телескопов. Первая экзопланета обнаружена около 51 Пегаса, солнцеподобной звезды, находящейся от нас в 50 световых годах в созвездии Пегаса. Планете присвоили обозначение 51 Пегаса b (строчными буквами в названиях, как правило, обозначают планеты в звездной системе, прописными — звезды в этой системе), ее масса составляла 0,5 массы Юпитера, а орбита вокруг звезды — всего 4,2 дня. Вскоре последовали открытия других планет, хотя сами находки имели ограничения, обусловленные самими методиками поиска — он склонялся в сторону обнаружения объектов с массой примерно как у Юпитера.

НЕОБЫЧНЫЕ ОРБИТЫ

По мере того как нам становилось все больше и больше известно о планетах, вращающихся вокруг других звезд, у астрономов начало формироваться представление об их разнообразии. Раньше считалось, что почти идеально круглые орбиты, по которым перемещается большинство планет вокруг Солнца, не являются чем-то из ряда вон выходящим, что это естественный и неотвратимый побочный продукт самого процесса формирования солнечных систем.

Однако многие из открытых внесолнечных планет ходят по эллиптическим траекториям вокруг своих звезд. К числу более понятных открытий относится способность планет поддерживать видимо стабильные орбиты вокруг систем двойных звезд. Этот факт значительно увеличивает вероятность существования других солнечных планет, поскольку большинство звезд в Галактике являются членами звездных групп.

ГОРЯЧИЕ ЮПИТЕРЫ

Нет пока ответа на вопрос о распределении планет относительно их расстояния от своих звезд. Ранее предполагалось, что, поскольку в Солнечной системе крупные газовые гиганты удалены от Солнца, их основные химические элементы (водород, гелий, вода и аммиак) сохранились в замороженном виде и не испарились в ходе решающего периода их формирования. Однако сонм планет, названных горячими Юпитерами (газовые гиганты, расположенные очень близко к своим звездам), похоже, противоречит этому выводу.

При этом мы можем не сомневаться в том, что основополагающие законы физики и химии, которые управляют Солнечной системой, применимы и к другим звездам. Горячие Юпитеры никак не могли сформироваться в тех областях, где они находятся сейчас, поэтому они, должно быть, двигались по спирали внутрь к звезде в центре, разрушая орбиты планет, которые попадались им на пути.

НОВЫЕ ОБЪЕКТЫ

Астрономы открыли также совершенно новые классы планет и планетоподобных объектов. Масса коричневых карликов колеблется от 13 до 80 масс Юпитера. Строго говоря, это звезды, но какие-то уж слишком хилые.

Суперземли — планеты, намного тяжелее Земли, которые считаются твердыми ледяными планетами, а не газовыми гигантами.

ПОПЫТКА ВЫЯСНИТЬ ДЕТАЛИ

Хотя сегодня у нас есть основная информация о нескольких сотнях внесолнечных миров, подробности об их существовании остаются безнадежно расплывчатыми. Экзопланеты настолько тусклые, что их свет затмевается светом звезды, вокруг которой они вращаются, поэтому по отдельности наблюдать их не получается.

Заметными исключениями из этого правила оказываются планеты, проходящие транзитом по видимой с Земли поверхности их звезд. В этих обстоятельствах астрономы с помощью самых мощных телескопов определяют мельчайшие изменения в общем потоке света от звезды, чтобы выяснить цвет планеты и даже химические элементы в ее атмосфере. Однако такие примеры крайне малочисленные.

ПРЯМОЙ ОБЗОР

Еще одно важное событие случилось в 2004 году, когда с помощью очень большого телескопа было получено первое прямое изображение экзопланеты 2М1207 b в инфракрасном свете. Это стало возможным только потому, что она вращается вокруг настолько тусклого коричневого карлика, что он не может скрыть планету своим слепящим светом.

Вам понравится

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Поделиться записью в соц. сетях