Одним із найпростіших способів знайти екзопланети є метод транзитів (транзитна фотометрія). Його суть в тому, що реєструючи блиск зорі, помічають, як вона тьмяніє, коли планета проходить перед нею. Звісно, між нами та зорею можуть проходити інші об’єкти: наприклад, подвійні планети, супутники планет, екзокомети і, готові таке сприйняти... інопланетні мегаструктури! Група науковців створила симулятор транзиту, який може передбачити зміну яскравості від різних транзитних об’єктів, навіть від роїв Дайсона (Dyson Swarms), які на момент спостережень будують інопланетяни.

Першою екзопланетою, яку відкрили біля сонцеподібної зорі (це трапилося в 1995 році), стала 51 Pegasi-b. Це відкриття стало поштовхом до розробки багатьох наземних і космічних інструментів. Запуск космічного телескопа «Кеплер» (Kepler) і супутника Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) у 2018 році дав змогу широко застосувати метод транзиту, що привело до відкриття понад 4000 екзопланет. Оскільки прилади стають дедалі чутливішими та точними, дослідження прогресують від простого виявлення екзопланет до вивчення їхніх докладних характеристик.

Ілюстрація космічного зонда NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite. Авторські права на зображення: Центр космічних польотів імені Ґоддарда NASA. Фото з сайту www.universetoday.com.

Транзитна фотометрія дала змогу виявити, крім екзопланет і затемнень у подвійних зоря, ознаки багатьох цікавих явищ. Цей метод допоміг зареєструвати такі особливості, як плями на поверхні зір та ознаки припливної взаємодії між материнською зорею і її екзопланетами. Останнє відкриття сприяло становленню астеросейсмології.

Було знайдено нетранзитні планети у далеких зоряних системах, ідентифіковано розпад орбіти планети, екзокомети та кандидати на екзомісяці. Крім того, особливий інтерес полягає в тому, що транзитна фотометрія дала змогу зареєструвати сигнали, що спричинили зацікавленість до пошуку техносигнатур (сигнали з певними характеристиками — Ред.) для доказів розвинених цивілізацій.

Важливо відзначити, що техносигнатури ще не підтверджені, але такі сигнали не виникали б внаслідок природних процесів і демонстрували б наявність розумного життя. Сигнатури надходять із широкого спектру астроінженерних проєктів, таких як сфери Дайсона (оболонка, що оточує зорю для накопичення енергії, що надходить від світила) або рої Дайсона (придатні для життя супутники та колектори енергії, які обертаються навколо зорі).

Дослідницька група під керівництвом Ушасі Бхоуміка (Ushasi Bhowmick) з Індійського центру космічного застосування (Indian based Space Application Centre) повідомила, що вони розробили симулятор транзиту, який може не лише генерувати криві блиску для екзопланет, але й для будь-якого об’єкта будь-якого розміру та форми! У моделюванні використано метод Монте-Карло, який передбачає всі можливі наслідки невизначеної події. В цьому випадку він може передбачити криву блиску, коли об’єкт будь-якої форми чи розміру проходить перед диском зорі.

Уявлення художника про дві екзопланети в системі TRAPPIST-1 (TRAPPIST-1d і TRAPPIST-1f). Авторські права на зображення: NASA/JPL-Caltech. Фото з сайту www.universetoday.com.

Коли симулятор перевіряли на реальних екзопланетних системах, таких як Trappist-1, він чудово передбачив криву блиску. Його також можна використовувати для моделювання припливних спотворень у подвійних зоряних системах і навіть прогнозування кривої блиску неприродних об’єктів, таких як інопланетні мегаструктури. Симулятор показав себе як безцінний метод для розуміння широкого спектру транзитних явищ.

За інф. з сайту www.universetoday.com