Кількість підтверджених екзопланет станом на 21 березня поточного року перевищила позначку в 5000, що є результатом 30-річних пошуків, які виконували і виконують космічні телескопи NASA.

Не так давно ми жили у Всесвіті з невеликою кількістю відомих планет, і всі вони обертаються навколо Сонця. Але нові відкриття знаменують наукову вершину: тепер підтверджено існування понад 5000 планет за межами Сонячної системи.

Планетний «одометр» (лічильник — Ред.) увімкнувся 21 березня, і остання партія з 65 екзопланет — планет, що не входять до нашої сонячної сім’ї — була додана до архіву екзопланет NASA. Архів фіксує повідомлення про відкриття екзопланет, які з’являються в рецензованих наукових працях і підтверджені за допомогою кількох методів виявлення або аналітичних методів.

Понад 5000 знайдених планет — це маленькі тверді (скелясті) світи, такі як Земля, газові гіганти, у багато разів більші, ніж Юпітер, і «гарячі Юпітери», що обертаються на дуже близьких орбітах навколо своїх зір. Існують «супер-Землі», які можуть бути твердими світами, більшими за наш, і «міні-Нептуни», менші версії планети Нептун нашої системи. Додайте до цієї «колекції» планети, що обертаються навколо двох зір одночасно, і планети, які досі обертаються навколо мертвих зірок, тобто залишків колись нормальних зір.

Нині астрономи підтвердили наявність понад 5000 екзопланет або планет за межами Сонячної системи. Це лише частина з ймовірних сотень мільярдів у нашій галактиці. Напрямки на виявлені екзопланети від Землі нагадують спиці колеса. Попереду ще багато відкриттів. Відео з сайту www.nasa.gov.

«Це не просто число», — сказала Джессі Крістіансен (Jessie Christiansen), науковий керівник архіву та науковий співробітник Інституту екзопланет (Exoplanet Science Institute) NASA в Каліфорнійському технологічному інституті в Пасадені. «Кожен із них — це новий світ, абсолютно нова планета. Я в захваті від кожної, бо ми нічого про них не знаємо».

Але ми знаємо: наша галактика, ймовірно, містить сотні мільярдів таких планет. Постійний процес відкриттів почався в 1992 році з дивних нових світів, які обертаються навколо ще більш дивної зорі. Це нейтронна зоря, відома як пульсар, залишок звичайної зірки, який швидко обертається і дає мілісекундні імпульси радіовипромінювання. Вимірювання незначних змін у часі імпульсів дало змогу науковцям виявити планети на орбіті навколо пульсара.

Відкриття лише трьох планет навколо цієї зорі, що швидко обертається, по суті відкрило шлюзи, сказав Олександр Вольщан (Alexander Wolszczan), провідний автор статті, в якій 30 років тому було сповіщено про перші планети, виявлені за межами Сонячної системи.

«Якщо ви можете знайти планети навколо нейтронної зорі, планети мають бути головно скрізь», — сказав Вольщан. «Процес утворення планет має бути дуже надійним».

Вольщан, який досі шукає екзопланети як професор Університету штату Пенсільванія, каже, що ми на порозі ери відкриттів, яка виходить за рамки простого додавання нових планет до списку. Супутник для виявлення екзопланет методом транзитів (Transiting Exoplanet Survey Satellite, TESS), запущений у 2018 році, продовжує відкривати нові екзопланети. Але незабаром потужні телескопи наступного покоління та їх високочутливі інструменти, починаючи з нещодавно запущеного космічного телескопа Джеймса Вебба, будуть реєструвати світло з атмосфер екзопланет. Це дасть змогу ідентифікувати присутні там гази, щоб потенційно виявляти ознаки, придатні для життя.

Космічний телескоп Ненсі Грейс Роман (Nancy Grace Roman Space Telescope), запуск якого планують на 2027 рік, дасть змогу відкрити нові екзопланети. Місія Європейського космічного агентства ARIEL (Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Large-survey, Великий огляд атмосфер екзопланет методом інфрачервоного дистанционного зондирования), що має стартувати в 2029 році, буде вивчати атмосфери екзопланет. NASA планує завдяки технології під назвою CASE зосередитися на хмарах і туманах на екзопланетах.

«На мою думку, неминуче, що ми десь знайдемо якесь життя — найімовірніше, якесь примітивне», — сказав Вольщан. Тісний зв’язок між хімією життя на Землі та хімією, що є у Всесвіті, а також виявлення поширених органічних молекул свідчить про те, що виявлення життя — це лише питання часу, додав він.

У цій анімації екзопланети представлені музичними нотами, які звучать протягом десятиліть відкриттів. Кола показують розташування та розмір орбіти, а їх колір вказує на спосіб виявлення. Нижчі ноти означають довші орбіти, вищі — коротші орбіти. Відео з сайту www.nasa.gov.

Як знайти інші екзопланети?

Картина не завжди виглядала такою яскравою. Перша екзопланета, виявлена ​​ у 1995 році навколо зорі, схожої на Сонце, виявилася гарячим Юпітером — газовим гігантом, маса якого приблизно вдвічі менша за масу нашого Юпітера. Ця планета міститься на надзвичайно близькій чотириденній орбіті навколо своєї зорі. Іншими словами, рік на ній триває всього чотири доби.

Понад 5000 екзопланет, підтверджених у нашій галактиці, належать до різних типів — деякі схожі на планети Сонячної системи, інші значно відрізняються. Серед них є таємничий різновид, відомий як «супер-Землі». Ці екзопланети більші за наш світ і, можливо, тверді. Фото з сайту www.nasa.gov.

Після того, як астрономи навчилися розпізнавати ці об’єкти в спостережних даних наземних телескопів, кількість таких планет стала рости — спочатку десятки, потім сотні. Вони були знайдені за допомогою методу «коливання»: відстеження малих рухів зорі вперед-назад, спричинених силою тяжіння від планет на її орбітах. Але всі екзопланети, виявлені цим методом, не могли бути придатним для життя.

Щоб знайти маленькі тверді (скелясті) світи, схожі на наш, потрібен був наступний великий прогрес в технології полювання на екзопланети: метод «транзиту». Астроном Вільям Боручі (William Borucki) придумав спосіб поєднання надзвичайно чутливих приймачів світла до телескопа, щоб потім запустити його в космос. Телескоп роками дивиться на ділянку небесної сфери з понад 170 000 зір, шукаючи крихітні провали у зоряному світлі, коли планета проходить перед диском зірки.

Ця ідея була реалізована в космічному телескопі «Кеплер» (Kepler). Боручі, головний дослідник місії Kepler, яку вже завершено, каже, що її старт у 2009 році відкрив нове вікно у Всесвіт. «Я отримую справжнє відчуття задоволення і по-справжньому вражений тим, що є», — сказав він. «Ніхто з нас не очікував такої величезної різноманітності екзопланетних систем. Це просто дивовижно».

За інф. з сайту www.nasa.gov