Планеты других звёзд
Астрономы давно считают, что, подобно Солнцу, многие или большинство звёзд должны сопровождаться вращающимися планетами. Однако эти планеты были бы так далеки от Земли, что их очень слабый свет был бы заглушен ярким светом их “солнц". Оказывается, существуют непрямые методы обнаружения таких планет, называемые экзопланетами.
Вращающаяся по орбите планета заставила бы звезду слегка колебаться, и это колебание можно было бы обнаружить как чередующиеся красные и синие доплеровские сдвиги света звезды. Кроме того, скорость и период колебания могли бы позволить астрономам оценить массу планеты и расстояние от звезды.
Этот метод был впервые успешно использован в 1995 году для поиска планеты, обращающейся вокруг звезды 51 Пегас. В течение следующих 10 лет таким образом было открыто около 140 внеземных планет (плюс несколько других способов, таких как падение света, вызванное прохождением планеты перед звездой).
В 2008 году астрономы объявили об открытии первых внеземных планет, видимых непосредственно на снимках. Снимки, сделанные с помощью телескопов в обсерваториях Keck и Gemini North, показали три планеты, вращающиеся вокруг звезды HR 8799, примерно в 128 световых годах от Земли.
Четвертая планета в этой внеземной планетной системе была открыта в 2010 году. Прямое изображение экстрасолярной планеты может быть сделано с помощью звёздного света, отраженного от планеты, или теплового инфракрасного излучения, испускаемого планетой. Визуализация лучше всего работает для планет, вращающихся вокруг ближайших к Солнцу звезд. Инфракрасная визуализация особенно чувствительна к молодым массивным планетам, которые вращаются далеко от своей звезды.
Многие из самых ранних обнаруженных экзопланет, по меньшей мере, столь же массивны, как Юпитер, однако они ближе к своим звездам, чем Меркурий к Солнцу. Такие близко расположенные массивные планеты легче всего обнаружить, поскольку они вызывают наибольшие колебания. Но их все равно трудно объяснить.
Современные теории образования планет предполагают, что такие большие планеты должны формироваться дальше от звезды, где температура достаточно холодная, чтобы позволить собирать большое количество газа. Одна из возможностей, которую рассматривают астрономы, заключается в том, что эти “горячие Юпитеры” сформировались дальше от своих звезд и мигрировали внутрь. Однако возникает вопрос, почему наша Солнечная система не испытала такой миграции планет.
Экзопланеты
В настоящее время идентифицировано несколько тысяч экзопланет. Более двух тысяч из них были открыты спутником Kepler, запущенным в 2009 году для обнаружения планет, вращающихся вокруг других звезд. Среди многих открытий Кеплера были первые внеземные планеты размером с Землю и первые планеты, которые были найдены на орбите в пределах обитаемой зоны звезды, такой как Солнце.
Обитаемая зона - это орбитальная область вокруг звезды, в которой планета земного типа может обладать жидкой водой на своей поверхности и, таким образом, возможно, поддерживать жизнь. Kepler-186f, открытый в 2014 году, был первой планетой размером с Землю, которая была найдена в пределах обитаемой зоны своей звезды.
Планета, похожая на Землю - Kepler-186f:
В настоящее время обнаружено более 20 таких планет - планет размером примерно с Землю, вращающихся в пределах обитаемых зон своих звезд. Среди них ближайшая к Земле - внесолнечная планета Проксима Центавра, открытая в 2016 году с помощью телескопов Европейской южной обсерватории (ESO). Планета вращается вокруг ближайшего соседа солнца, находящегося на расстоянии около 4,2 световых лет.
Определение расстояния до звёзд
Планеты других звёзд и экзопланеты
Существует ли жизнь в другом месте вселенной?
Происхождение и будущее Солнечной системы
Что ещё посмотреть: