Официално: NASA потвърди, че сме открили 5000 свята извън Слънчевата система

През януари 1992 г. два космически обекта променят нашата галактика завинаги. Тогава за първи път се сдобиваме с конкретни доказателства за съществуването на планети, намиращи се извън Слънчевата система (т.нар. екзопланети) – два скалисти свята, орбитиращи извънземна звезда, на около 2300 светлинни години от нас.

Днес, малко повече от 30 години по-късно, тази бройка се увеличи многократно. На 21 март NASA потвърди съществуването на над 5000 екзопланети (5005, ако трябва да сме точни). И всяка една от тях разполага със свои собствени уникални характеристики. Всяка една е обект на проучване, преминало през процедура за анонимно рецензиране, и е наблюдавана с помощта на множество техники за засичане или методи на анализ.

Всички тези данни представляват отлична основа за бъдещи проучвания, които ще хвърлят повече светлина върху тези светове (например с нови инструменти като наскоро изстреляния телескоп „Джеймс Уеб“ или бъдещия телескоп „Нанси Грейс Роман“).

„Това не е просто бройка – казва астрономът Джеси Кристиянсен от Научния институт за екзопланети на NASA в Калтех. – Всеки един [обект] представлява нов свят, чисто нова планета. Развълнувана съм за всяка, тъй като все още не знаем абсолютно нищо за тях."

Първите два потвърдени свята, открити от астрономите Александър Волшчан и Дейл Фрейл, са екзопланети, чиято маса е 4,3 и 3,9 пъти по-голяма от земната. Те се намират в орбитата на мъртва звезда, известна като милисекунден пулсар, която изпраща импулси от радио вълни през милисекунди.

През 1994 г. е открита трета екзопланета, около същата мъртва звезда, която впоследствие е наречена Лич (Lich). Тя обаче е значително по-малка – нейната маса е едва 0.02 пъти по-голяма от земната. Трите планети пък са наречени съответно Полтъргайст, Фобетор (древногръцко божество на кошмарите) и Драугр (оживелия мъртвец).

Откритията предполагат, че в галактиката е пълно с най-различни обекти. Пулсарите са вид неутронна звезда – мъртви ядра на масивни звезди, които са изхвърлили по-голямата част от своята маса, след което са се разпаднали под теглото на собствената си гравитация. Техният процес по образуване е доста екстремен и често включва гигантски експлозии.

„Ако можеш да откриеш планети около неутронна звезда, то планетите на практика трябва да са навсякъде – казва Волшчан. – Процесите по образуването им трябва да са доста силни.”

Има обаче уловка. Техниката, използвана за идентифицирането на тези екзопланети, се базира на изключително регулярните импулси от звездата, които се променят съвсем леко от гравитационното влияние, което орбитиращите обекти оказват.

Когато обаче астрономът Уилям Боруки от NASA прилага за първи път транзитния метод, броят на откритите екзопланети се увеличава многократно. Неговият принцип на действие – фотометрия - е изключително семпъл, но ефективен. По време на наблюдението се регистрира интензитета на светлината на звездата. Ако между нас и звездата минава планетата, яркостта на звездата намалява и този момент се регистрира на графика на яркостта. Ако спадовете на яркостта се случват редовно и винаги са еднакви, може да се предположи, че този ефект се предизвиква от планета.

Телескопът „Кеплер“, изстрелян през 2009 г., допринася за откриването на над 3000 потвърдени екзопланети. Още 3000 кандидата очакват потвърждение.

Наред с транзитния метод астрономите могат да изучават и гравитационния ефект, който екзопланетите оказват върху своите звезди. Когато обекти орбитират общ гравитационен център, звездата трепти съвсем леко и променя дължините на вълната на своята светлина.

Освен това ако знаем масата на звездата, можем да изучим трептенията, за да определим масата на екзопланетата. На базата на нейната яркост пък можем да получим дори и размера на извънземния свят.

Именно благодарение на всички тези методи знаем, че из Вселената е пълно с екзопланети, които са изключително различни от тези в нашата Слънчева система. Горещите юпитери представляват гигантски газови гиганти, които орбитират около звездите си на изключително малко разстояние. Вследствие на това понякога температурите им надвишават дори тези на някои звезди.

Т.нар. мини нептуни са с размер и маса в обсега между Земята и Нептун и дори са потенциално обитаеми. Съществуват и супер земи – скалисти светове, чиято маса надвишава няколко пъти тази на планетата ни.

Тъй като изучаването на екзопланетите е изключително труден процес – те са много малки, много бледи, намират се на огромно разстояние от нас и често се намират изключително близко до ярка звезда (нейната светлина заглушава всичко, което екзопланетата би могла потенциално да отразява) – все още има доста неща, които не знаем за тях.

Малко по малко обаче – с развитието на технологиите – ще преодолеем и тези трудности и може би ще открием дори и следи от живот извън пределите на Слънчевата система.

Източник: Science Alert