http://www.vladtime.ru/nauka/619510
Objekat u obliku cigare sa crvenkastom nijansom: Naučnici su prvi put otkrili međuzvjezdani asteroid?
Janusz Sierpneń 24.11.2017

Po prvi put, NASA je uspjela otkriti međuzvjezdani asteroid koji se kreće između zvijezda stotinama miliona godina u Mliječnom putu i završio u našem Sunčevom sistemu u oktobru. Izvještaj agencije odnosi se na objekt pod nazivom 'Oumuamua, koji podsjeća na cigaru, ima crvenkastu nijansu i doseže četiri stotine metara dužine. Ranije u Sunčevom sistemu nisu pronađena tijela sličnog oblika, što istraživačima daje priliku da predlože razlike između objekata u različitim galaksijama.

Thomas Zuburchen, pomoćnik direktora NASA-ine Direkcije za svemirske misije u Washingtonu, primijetio je da su se decenijama predlagale različite verzije postojećih međuzvjezdanih objekata. I sada su se prvi put pojavili dokazi o tome. Stoga se ova činjenica može pripisati istorijskom otkriću u novoj prekretnici u istraživanju formiranja zvjezdanih galaksija smještenih izvan Sunčevog sistema.

Čim je ovo nebesko tijelo primijećeno u oktobru 2017. godine, glavne svjetske opservatorije su odmah počele da ga prate kako bi odmah prikupile što više informacija o obliku, boji i orbiti otkrivenog tijela. Kao rezultat opservacija, naučnici su zaključili da se objekat očigledno sastoji od kamena i metala. Na njemu nema vode ni leda, a površina tijela ima crvenkastu nijansu zbog dužeg izlaganja zračenju. Ovako gusto „ćebe“ prilično slabo prenosi toplotu, pa stoga sunčeva toplota može dospeti do unutrašnjih slojeva leda tek nakon dužeg vremenskog perioda. Stoga istraživači treba da nastave da posmatraju kosmičko telo kako bi uhvatili period topljenja leda, kao i početak pucanja ove kore.

Prema riječima šefa grupe naučnika Instituta za astronomiju sa Havaja, Karen Meech, takva nekarakteristična raznolikost sugerira da je slično drugim tijelima izvan Sunčevog sistema. Ona je takođe pojasnila da se asteroid uopšte ne kreće, jer okolo nema tragova prašine. Istovremeno, procjenjujući putanju, može se pretpostaviti da je asteroid u obliku cigare došao u naš sistem sa najsjajnije zvijezde u sazviježđu Lira - Vega. U početku je tijelo klasificirano kao kometa, ali se kasnije pokazalo da svemirski objekt nema svojstva komete. NASA je također skrenula pažnju na činjenicu da takva kosmička tijela teoretski lete kroz Sunčev sistem najviše jednom godišnje, ali su pritom njihovi parametri prilično mali, zbog čega ih ranije nije bilo moguće snimiti.

Istovremeno, grupa astronoma predvođena Davidom Jewittom sa Kalifornijskog univerziteta u Los Anđelesu utvrdila je oblik i fizička svojstva prvog ikada posmatranog međuzvjezdanog objekta u Sunčevom sistemu. Na osnovu svojih karakteristika, kosmičko tijelo crvenkaste nijanse je izduženi objekt nalik cigari s parametrima pola običnog gradskog bloka. Između zvjezdane komete C/2017 U1 (PANSTARRS), na kraju se ispostavilo da je to običan asteroid. Prvi put je otkriven 18. oktobra iz opservatorije PANSTARRS 1 u Sjedinjenim Državama. Promatrajući otkriveno kosmičko tijelo, naučnici su utvrdili njegovu brzinu od otprilike dvadeset šest kilometara u sekundi duž otvorene hiperboličke putanje. Štaviše, njegov ekscentricitet (numerička karakteristika konusnog presjeka - stupanj odstupanja od kruga) je otprilike jedna točka i dvije desetine. To sugerira da će tijelo koje se pojavilo izvana uskoro napustiti Sunčev sistem.

Nešto kasnije, pomoću VLT teleskopa Europske južne opservatorije, bilo je moguće saznati da je C/2017 U1 bez znakova kome, bez plinske školjke u blizini jezgra i, po svoj prilici, običan asteroid. Zatim je indeks komete “C” u nazivu tijela promijenjen u asteroidni indeks “A”, a zatim u “I” (iz međuzvjezdanog). Osim toga, tijelo je dobilo ime 'Oumuamua, što se sa havajskog prevodi kao "izviđač" ili "glasnik izdaleka".

Naučnici su primijetili da ukupno znaju za 337 dugoperiodičnih kometa sa ekscentricitetom orbite većim od jednog. Ali ranije su uočene komete Oortovog oblaka, koje ubrzavaju do brzine bijega iz našeg sistema zbog gravitacionog planetarnog utjecaja ili zbog asimetričnih plinskih mlaznica koji nastaju pri približavanju Suncu i topljenju isparljivih tvari na površini ovih kosmičkih tijela. Dok se U1 izdvaja kao posebno kosmičko tijelo zbog prilično velike brzine - otprilike 25 kilometara u sekundi, što je teško objasniti gravitacijskim perturbacijama.

Telo je 28. oktobra 2017. posmatrano pomoću teleskopa WIYN sa prečnikom primarnog ogledala od 3,5 metara i postavljeno u opservatoriju Kitt Peak u Arizoni. Ali čak ni najmoćniji teleskopi ne dozvoljavaju istraživačima da utvrde detalje površine asteroida. U tom smislu, na osnovu svjetline i spektra, pretpostavlja se da se mora govoriti o obliku, parametrima i površinskim karakteristikama posmatranog svemirskog objekta. U tu svrhu astrofizičari mjere apsolutnu magnitudu (H), odnosno prividnu veličinu zvjezdanog tijela, upravo onu koju bi objekt mogao imati na osnovu pretpostavke svjedoka koji je udaljen samo prosječnim polumjerom Zemljine orbite (astronomska jedinica). Imajući unaprijed približnu refleksivnost, albedo, sličnog svemirskog objekta, moguće je izračunati njihovu veličinu. Dakle, apsolutna magnituda U1 je u području od 21,5 ili 23,5 sa periodom od osam sati. Uzimajući u obzir ovu činjenicu, istraživači su izračunali dostupne odgovarajuće verzije oblika svemirskog objekta. Kao rezultat toga, odlučili su da je oblik tijela nalik na cigaru s parametrima od 230 metara dužine i 35 metara u prečniku. Približna gustina ove "cigare" je prilično visoka, otprilike 6 puta veća od gustine vode - 6 hiljada kilograma po kubnom metru.

Dok naučnici iz Evropske južne opservatorije i Instituta za astronomiju na Havajima daju drugačiji omjer stranica od 10:1 sa dužinom većom od 400 metara. Spektar objekta je blago crvenkast, ali ne tako crven kao većina tijela izvan naše galaksije, u Kuiperovom pojasu. Ova nijansa je tipičnija za unutrašnje trojanske asteroide.

R. Kotulla (Univerzitet Wisconsin) & WIYN/NOAO/AURA/NSF
https://nplus1.ru/news/2017/11/20/interstellar-cigar
Ispostavilo se da je međuzvjezdani asteroid 'Oumuamua "cigara" veličine pola bloka
Sergej Kuznjecov 20.11.2017

Astronomi su utvrdili oblik i fizička svojstva prvog međuzvjezdanog tijela koje je ušlo u Sunčev sistem - izduženo tijelo u obliku cigare veličine pola gradskog bloka sa crvenkastom nijansom, prema radu tima koji je predvodio David. Jewitt sa Univerziteta Kalifornije, Los Angeles, objavljeno na serveru arXiv.org.

Međuzvjezdana kometa C/2017 U1 (PANSTARRS), za koju se kasnije ispostavilo da je asteroid, prvi put je otkrila američka opservatorija PANSTARRS 1. Dalja zapažanja novog objekta pokazala su da se kretao brzinom od oko 26 kilometara u sekundi duž otvorene hiperboličke putanje, sa ekscentricitetom od oko 1,2. To znači da je objekat stigao izvan našeg planetarnog sistema i da će ga uskoro napustiti. Kasnije, dodatna zapažanja s VLT teleskopom Evropske južne opservatorije pokazala su da C/2017 U1 nema znakova kome – plinske školjke oko jezgra – i vjerovatnije je da je to asteroid. Nakon toga, indeks komete "C" u nazivu je promijenjen u asteroid "A", a zatim u "I" (iz međuzvjezdanog). Osim toga, objekt je dobio i vlastito ime 'Oumuamua, što na havajskom može značiti "izviđač" ili "glasnik izdaleka".

Posmatranja su obavljena 28. oktobra 2017. godine pomoću teleskopa WIYN sa primarnim ogledalom od 3,5 metara koji se nalazi u opservatoriji Kitt Peak u Arizoni. Čak i najmoćniji teleskopi ne dozvoljavaju naučnicima da vide detalje na površini asteroida, tako da mogu samo suditi o njihovom obliku, veličini i karakteristikama površine na osnovu njihovog sjaja i spektra. Da bi to učinili, astronomi mjere apsolutnu magnitudu (H), odnosno prividnu veličinu objekta koju bi sa stanovišta posmatrača uklonio tačno jednu astronomsku jedinicu (prosječni polumjer Zemljine orbite). Poznavajući približnu refleksivnost kosmičkih tijela date vrste (albedo), možemo izračunati njihovu veličinu.

Apsolutna magnituda U1 fluktuirala je od 21,5 do 23,5 u periodu od 8 sati, naučnici su izračunali moguće oblike tijela koji bi mogli odgovarati ovim i došli do zaključka da odgovaraju tijelu u obliku cigare dužine 230 metara i prečnika. od 35 metara. Približna gustina "gosta" pokazala se prilično visokom - oko šest puta veća od gustine vode (6000 kilograma po kubnom metru).

Međuzvjezdani asteroid očima ESO/M umjetnika. Kornmesser

Međutim, grupa naučnika iz Evropske južne opservatorije i Instituta za astronomiju na Havajima daje nešto drugačiju procjenu veličine objekta. Prema njihovim riječima, ima omjer širine 10 prema 1, a dužinu oko 400 metara. Spektar objekta se pokazao pomalo crvenkastom, ali nimalo crven kao većina objekata u vanjskom Sunčevom sistemu, u Kuiperovom pojasu. Ova boja je tipičnija za unutrašnje trojanske asteroide. Naučnici nisu pronašli znakove kome, gasovitog omotača karakterističnog za komete. Međutim, napominju, to ne isključuje prisutnost isparljivih tvari i leda na površini. Mogu biti zakopani pod debelim slojem kosmičke prašine. Ovaj debeo „ćebe“ veoma slabo provodi toplotu, pa sunčeva toplota tek posle dužeg vremena može da stigne do unutrašnjih slojeva leda. Stoga, astronomi moraju nastaviti s promatranjem kako bi otkrili trenutak kada led koji se topi počinje lomiti ovu koru.

http://ufonews.su/news72/171.htm
Ispostavilo se da je međuzvjezdani asteroid 'Oumuamua cigara

Astronomi su utvrdili oblik i fizička svojstva prvog međuzvjezdanog tijela koje je ušlo u Sunčev sistem - izduženo tijelo u obliku cigare veličine pola gradskog bloka sa crvenkastom nijansom, prema radu tima koji je predvodio David. Jewitt sa Univerziteta Kalifornije, Los Angeles, objavljeno na serveru arXiv.org.

Međuzvjezdana kometa C/2017 U1 (PANSTARRS), za koju se kasnije ispostavilo da je asteroid, prvi put je otkrila američka opservatorija PANSTARRS 1. Dalja zapažanja novog objekta pokazala su da se kretao brzinom od oko 26 kilometara u sekundi duž otvorene hiperboličke putanje, sa ekscentricitetom od oko 1,2. To znači da je objekat stigao izvan našeg planetarnog sistema i da će ga uskoro napustiti. Kasnije, dodatna zapažanja s VLT teleskopom Evropske južne opservatorije pokazala su da C/2017 U1 nema znakova kome – plinske školjke oko jezgra – i vjerovatnije je da je to asteroid. Nakon toga, indeks komete "C" u nazivu je promijenjen u asteroid "A", a zatim u "I" (iz međuzvjezdanog). Osim toga, objekt je dobio i vlastito ime 'Oumuamua, što na havajskom može značiti "izviđač" ili "glasnik izdaleka".

OVO upravo uočeno kako napušta naš solarni sistem!
Objavljeno: 22. nov 2017

Spektar objekta se pokazao pomalo crvenkastom, ali nimalo crven kao većina objekata u vanjskom Sunčevom sistemu, u Kuiperovom pojasu. Ova boja je tipičnija za unutrašnje trojanske asteroide. Naučnici nisu pronašli znakove kome, gasovitog omotača karakterističnog za komete. Međutim, napominju, to ne isključuje prisutnost isparljivih tvari i leda na površini. Mogu biti zakopani pod debelim slojem kosmičke prašine. Ovaj debeo "ćebe" veoma slabo provodi toplotu, tako da toplota sa Sunca može da stigne do unutrašnjih slojeva leda tek nakon dužeg vremena. Stoga, astronomi moraju nastaviti s promatranjem kako bi otkrili trenutak kada led koji se topi počinje lomiti ovu koru.

Glavni zadatak francuske svemirske stanice COROT, lansirane sa kosmodroma Bajkonur sredinom oktobra ove godine, je potraga za mogućim životom na drugim planetama. Pomoću svemirskog teleskopa prečnika 30 cm planira se pronaći nekoliko desetina planeta sličnih Zemlji oko udaljenih zvijezda. Zatim će detaljno proučavanje otkrivenih objekata biti nastavljeno drugim, snažnijim svemirskim teleskopom, čije je lansiranje zakazano za naredne godine.

Tehnologija identifikacije

Prvi koji je ugledao planete u blizini drugih zvijezda kroz teleskop bio je holandski matematičar i astronom Kristijan Hajgens još u 17. veku. Međutim, nije mogao ništa pronaći, jer ti objekti nisu vidljivi čak ni snažnim modernim teleskopima. Nalaze se neverovatno daleko od posmatrača, njihove veličine su male u poređenju sa zvezdama, a reflektovana svetlost je slaba. I, konačno, nalaze se blizu svoje matične zvijezde. Zato se, kada se posmatra sa Zemlje, uočava samo njena jaka svetlost, a zatamnjene tačke egzoplaneta jednostavno se „dave“ u njenom sjaju. Zbog toga su planete izvan Sunčevog sistema dugo vremena ostajale neprepoznate.

Godine 1995. astronomi Michel Mayor i Didier Queloz sa Univerziteta u Ženevi, koji su vršili opservacije na opservatoriji Haute-Provence u Francuskoj, prvi put su pouzdano snimili egzoplanetu. Koristeći ultra-precizni spektrometar, otkrili su da se zvijezda 51 u sazviježđu Pegaz "ljulja" u periodu od nešto više od četiri zemaljska dana. (Planeta, koja kruži oko zvijezde, ljulja je svojim gravitacijskim utjecajem, zbog čega se, zbog Doplerovog efekta, može uočiti pomak u spektru zvijezde.) Ovo otkriće ubrzo su potvrdili američki astronomi Geoffrey Marcy i Paul Butler. Nakon toga je otkriveno još 180 egzoplaneta koristeći istu metodu analize periodičnih promjena u spektru zvijezda. Nekoliko planeta je pronađeno takozvanom fotometrijskom metodom - periodičnom promjenom sjaja zvijezde kada se planeta nalazi između zvijezde i posmatrača. Ovo je metod koji se planira koristiti za traženje egzoplaneta na francuskom satelitu COROT, koji bi trebao biti lansiran u oktobru ove godine, kao i na američkoj Kepler stanici. Njegovo lansiranje je zakazano za 2008.

Vrući Neptuni i Jupiteri

Prva otkrivena egzoplaneta podsjeća na Jupiter, ali se nalazi vrlo blizu zvijezde, zbog čega temperatura njene površine dostiže skoro +1.000 °C. Ova vrsta egzoplaneta, čija je masa stotinama puta veća od Zemljine, astronomi nazivaju „vrući gasovi divovi“ ili „vrući Jupiteri“. 2004. godine, uz pomoć naprednih spektrometara, bilo je moguće otkriti potpuno novu klasu egzoplaneta, mnogo manjih dimenzija - takozvane "vruće Neptune", čija je masa samo 15-20 puta veća od mase Zemlje. Izveštaje o tome istovremeno su objavili i evropski i američki astronomi. A početkom ove godine otkrivena je vrlo mala egzoplaneta čija je masa samo 6 puta veća od mase Zemlje. Značajno je udaljen od svoje zvijezde, smještene u hladnom području planetarnog sistema, i stoga bi trebao biti „ledeni gigant“ sličan Uranu ili Neptunu. Zanimljivo je da su dva plinska giganta već bila otkrivena u blizini iste zvijezde.

Do sada otkrivene egzoplanete nalaze se izuzetno daleko od našeg Sunčevog sistema. Nama najbliža zvijezda (osim našeg Sunca) - Proxima Centauri - je 270 hiljada puta dalje od Sunca - na udaljenosti od 40.000 milijardi kilometara (4,22 svjetlosne godine). Najbliži planetarni sistem udaljen je 10 svjetlosnih godina, a najudaljeniji otkriveni 20.000 egzoplaneta je udaljen desetine ili nekoliko stotina (do 400) svjetlosnih godina. Svake godine astronomi otkriju oko 20 egzoplaneta. Među njima se otkriva sve više novih sorti. "Najteži" je 11 puta masivniji od Jupitera, a najveći po veličini ima prečnik 1,3 puta veći od Jupiterovog.

Odakle dolaze planete?

Još uvijek ne postoji pouzdana teorija koja objašnjava kako nastaju planetarni sistemi zvijezda. Postoje samo naučne hipoteze o ovom pitanju. Najčešći od njih sugerira da su Sunce i planete nastali iz jednog oblaka plina i prašine - rotirajuće kosmičke magline. Od latinske riječi nebula (“maglica”), ova hipoteza je nazvana “maglica”. Začudo, prilično je star - dva i po stoljeća. Početak modernih ideja o formiranju planeta položen je 1755. godine, kada je u Kenigsbergu objavljena knjiga “Opšta prirodna istorija i teorija nebesa”. Pripadao je peru nepoznatog 31-godišnjeg diplomca Univerziteta u Kenigsbergu, Imanuela Kanta, koji je u to vrijeme bio kućni učitelj za djecu zemljoposjednika i predavao na univerzitetu. Vrlo je vjerovatno da je Kant ideju o nastanku planeta dobio iz oblaka prašine iz knjige koju je 1749. objavio švedski mističar Emanuel Swedenborg (1688-1772), koji je pretpostavio (prema njemu, ispričao mu je anđeli) o formiranju zvijezda kao rezultat vrtložnog kretanja tvari kosmičke magline. U svakom slučaju, poznato je da su Swedenborgovu prilično skupu knjigu, u kojoj je predstavljena ova hipoteza, kupila samo tri privatna lica, od kojih je jedan bio Kant. Kant će kasnije postati poznat kao osnivač njemačke klasične filozofije. No, knjiga o raju ostala je malo poznata, budući da je njen izdavač ubrzo bankrotirao i gotovo cijeli tiraž ostao neprodat. Ipak, Kantova hipoteza o nastanku planeta iz oblaka prašine - prvobitnog Haosa - pokazala se vrlo izdržljivom i u kasnijim vremenima poslužila je kao osnova za mnoge teorijske argumente. Godine 1796. francuski matematičar i astronom Pierre-Simon Laplace, očigledno neupoznat s Kantovim radom, iznio je sličnu hipotezu o formiranju planeta Sunčevog sistema iz oblaka plina i dao njeno matematičko opravdanje. Od tada je Kant-Laplaceova hipoteza postala vodeća kosmogonijska hipoteza, koja objašnjava kako su nastali naše Sunce i planete. Ideje o plinovito-prašinom poreklu Sunca i planeta naknadno su pročišćene i dopunjene u skladu sa novim informacijama o svojstvima i strukturi materije.

Danas se pretpostavlja da je formiranje Sunca i planeta počelo prije oko 10 milijardi godina. Početni oblak se sastojao od 3/4 vodonika i 1/4 helijuma, a udio svih ostalih hemijskih elemenata bio je zanemarljiv. Rotirajući oblak se postepeno sabijao pod uticajem gravitacije. Najveći dio materije bio je koncentriran u njegovom središtu, koje je postepeno postajalo sve gušće do takvog stanja da je započela termonuklearna reakcija oslobađanjem velike količine topline i svjetlosti, odnosno planula je zvijezda - naše Sunce. Ostaci oblaka gasa i prašine, rotirajući oko njega, postepeno su dobijali oblik ravnog diska. U njemu su se počeli pojavljivati ​​ugrušci gušće materije, koji su se tokom milijardi godina "umiješali" u planete. Štaviše, planete su se prvi put pojavile u blizini Sunca. To su bile relativno male formacije velike gustine - željezno-kamene i kamene sfere - zemaljske planete. Nakon toga, džinovske planete, koje se sastoje uglavnom od gasova, formirale su se u oblasti koja je udaljenija od Sunca. Tako je prvobitni disk prašine prestao da postoji, pretvarajući se u planetarni sistem. Prije nekoliko godina pojavila se hipoteza geologa akademika A.A. Marakuševa, prema kojem se pretpostavlja da su zemaljske planete u prošlosti također bile okružene velikim plinovitim školjkama i izgledale kao džinovske planete. Postepeno, ovi gasovi su odneti na periferiju Sunčevog sistema, a u blizini Sunca ostala su samo čvrsta jezgra nekadašnjih džinovskih planeta, koje su sada zemaljske planete. Ova hipoteza odražava najnovije podatke o egzoplanetama, koje su kugle plina smještene vrlo blizu svojih zvijezda. Možda će u budućnosti, pod utjecajem zagrijavanja i strujanja zvjezdanog vjetra (brzine čestice plazme koje emituje zvijezda), također izgubiti moćne atmosfere i pretvoriti se u blizance Zemlje, Venere i Marsa.

Svemirski panoptikum

Egzoplanete su veoma neobične. Neki se kreću po jako izduženim orbitama, što dovodi do značajnih promjena temperature, dok se drugi, zbog izuzetno bliske lokacije zvijezdi, stalno zagrijavaju na +1200°C. Postoje egzoplanete koje naprave punu revoluciju oko svoje zvijezde za samo dva zemaljska dana, tako se brzo kreću u svojim orbitama. Preko nekih sijaju dva ili čak tri "sunca" odjednom - ove planete se okreću oko zvijezda koje su dio sistema od dvije ili tri zvijezde koje se nalaze blizu jedna drugoj. Tako raznolika svojstva egzoplaneta u početku su zapanjila astronome. Morali smo da preispitamo mnoge utvrđene teorijske modele formiranja planetarnih sistema, jer se moderne ideje o formiranju planeta iz protoplanetarnog oblaka materije zasnivaju na strukturnim karakteristikama Sunčevog sistema. Vjeruje se da su u najtoplijoj regiji blizu Sunca ostali vatrostalni materijali - metali i stijene, od kojih su nastale zemaljske planete. Gasovi su pobjegli u hladnije, udaljenije područje, gdje su se kondenzirali u džinovske planete. Neki od gasova koji su završili na samom rubu, u najhladnijem području, pretvorili su se u led, formirajući mnoge sićušne planetoide. Međutim, među egzoplanetima se uočava potpuno drugačija slika: plinoviti divovi nalaze se gotovo blizu svojih zvijezda. O teorijskom objašnjenju ovih podataka i prvim rezultatima novog razumijevanja formiranja i evolucije zvijezda i planeta astronomi namjeravaju raspravljati početkom 2007. godine na međunarodnoj naučnoj konferenciji na Univerzitetu Florida.

Većina otkrivenih egzoplaneta su džinovske kugle plina slične Jupiteru, sa tipičnom masom od oko 100 Zemljinih masa. Ima ih oko 170, odnosno 90% od ukupnog broja. Među njima postoji pet sorti. Najčešći su "vodeni divovi", nazvani tako jer bi, sudeći po njihovoj udaljenosti od zvijezde, njihova temperatura trebala biti ista kao na Zemlji. Stoga je prirodno očekivati ​​da su obavijeni oblacima vodene pare ili kristalima leda. Sve u svemu, ova 54 cool "vodena diva" trebala bi izgledati kao plavičasto-bijele lopte. Sljedeći najčešći su 42 "vruća Jupitera". Vrlo su blizu svojim zvijezdama (10 puta bliže nego što je Zemlja od Sunca), pa im je temperatura od +700 do +1200°C. Smatra se da imaju smeđe-ljubičastu atmosferu sa tamnim prugama oblaka napravljenim od grafitne prašine. Nešto je hladnije na 37 egzoplaneta sa plavičasto-jorgovanom atmosferom, nazvanim "topli Jupiteri", čije se temperature kreću od +200 do +600 °C. Postoji 19 "giganata sumporne kiseline" koji se nalaze u još hladnijim regionima planetarnih sistema. Pretpostavlja se da su obavijeni oblakom kapljica sumporne kiseline - kao na Veneri. Jedinjenja sumpora mogu ovim planetama dati žućkasto-bijelu boju. Već spomenuti „vodeni divovi“ nalaze se još dalje od odgovarajućih zvijezda, a u najhladnijim krajevima postoji 13 „Jupiterovih blizanaca“, koji su po temperaturi slični pravom Jupiteru (od -100 do -200 °C na vanjskom površina oblačnog sloja) i, vjerovatno, izgledaju otprilike isto - s plavičasto-bijelim i bež prugama oblaka, ispresijecanim bijelim i narančastim mrljama velikih vrtloga.

Osim džinovskih plinovitih planeta, u posljednje dvije godine otkriveno je desetak manjih egzoplaneta. Po masi su uporedivi sa "malim divovima" Sunčevog sistema - Uranom i Neptunom (od 6 do 20 Zemljinih masa). Astronomi su ovu vrstu nazvali "Neptuni". Među njima postoje četiri varijante. „Vrući Neptuni” su najčešći, a otkriveno ih je devet. Nalaze se vrlo blizu svojih zvijezda i stoga su vrlo vrući. Pronađena su i dva "hladna Neptuna", ili "ledena diva", slična Neptunu iz Sunčevog sistema. Osim toga, dvije "super-Zemlje" su također klasifikovane kao ovaj tip - masivne planete zemaljskog tipa koje nemaju tako gustu i gustu atmosferu kao one džinovskih planeta. Jedna od "super-Zemlja" smatra se "vrućom", koja po svojim karakteristikama podsjeća na planetu Veneru s vrlo vjerovatnom vulkanskom aktivnošću. S druge, "hladne", pretpostavlja se prisustvo vodenog okeana, zbog čega je već nezvanično nazvan Oceanid. Općenito, egzoplanete još nemaju svoja imena i označene su slovom latinične abecede dodanim broju zvijezde oko koje se okreću. Hladna Super-Zemlja je najmanja egzoplaneta. Otkriven je 2005. godine kao rezultat zajedničkog istraživanja 73 astronoma iz 12 zemalja. Osmatranja su obavljena u šest opservatorija - u Čileu, Južnoj Africi, Australiji, Novom Zelandu i Havajskim ostrvima. Ova planeta je izuzetno udaljena od nas - 20.000 svjetlosnih godina.

Amerika se pridružuje

U 2008. NASA planira lansirati u svemir prvi američki aparat dizajniran za proučavanje egzoplaneta. Ovo će biti automatska Keplerova stanica. Ime je dobio po njemačkom astronomu, koji je u 17. vijeku ustanovio zakone kretanja planeta oko Sunca. Pomoću svemirskog teleskopa prečnika 95 cm, sposobnog da istovremeno prati promene u sjaju 100.000 zvezda, planirano je da se pronađe oko 50 planeta veličine Zemlje i do 600 planeta mase 2-3 puta veće od Zemlja. Pretraživanje će se vršiti snimanjem periodičnog slabljenja svjetlosti zvijezde uzrokovanog prolaskom planete u njenoj pozadini. Nažalost, ova jednostavna i vizualna tehnika ima jedan nedostatak - omogućava vam da vidite samo one planete koje se nalaze na istoj liniji između Zemlje i zvijezde, dok mnoge druge koje kruže u kosim ravnima ostaju neprimijećene. Za 4 godine Kepler mora detaljno proučiti dvije relativno male površine neba, svaka veličine "kante" sazviježđa Velikog medvjeda. Rezultati rada ovog teleskopa omogućit će da se napravi svojevrsni "periodični sistem" planetarnih sistema - da se klasifikuju prema karakteristikama njihovih orbita i drugim svojstvima. Ovo će dati ideju o tome koliko je naš solarni sistem tipičan ili jedinstven i koji su procesi doveli do formiranja planeta, uključujući i Zemlju.

Galaktička ekosfera

Naravno, najveće interesovanje izazivaju one egzoplanete na kojima može postojati život. Da biste namjerno počeli tražiti "braću po umu" u svemiru, prvo morate pronaći planetu sa čvrstom površinom na kojoj bi oni hipotetički mogli živjeti. Malo je vjerovatno da vanzemaljci lete u atmosferi plinovitih divova ili plivaju u dubinama okeana. Osim tvrde podloge, potrebna vam je i ugodna temperatura, kao i odsustvo štetnog zračenja koje je nespojivo sa životom (barem sa nama poznatim oblicima života). Planete koje imaju vodu smatraju se naseljivim. Stoga bi prosječna temperatura na njihovoj površini trebala biti oko 0°C (može značajno odstupiti od ove vrijednosti, ali ne prelazi +100°C). Na primjer, prosječna temperatura na površini Zemlje je +15°C, a raspon fluktuacija je od -90 do +60°C. Područja svemira sa povoljnim uslovima za razvoj života kakvog poznajemo na Zemlji astronomi nazivaju "nastanjive zone". Zemaljske planete i njihovi sateliti koji se nalaze u takvim zonama su najvjerovatnija mjesta za ispoljavanje vanzemaljskih oblika života. Pojava povoljnih uslova moguća je u slučajevima kada se planeta nalazi u dvije nastanjive zone odjednom - cirkumzvjezdanoj i galaktičkoj.

Okozvjezdana nastanjiva zona (ponekad se naziva i "ekosfera") je zamišljena sferna školjka oko zvijezde unutar koje temperatura na površini planeta dozvoljava prisustvo vode. Što je zvezda toplija, takva zona je dalje od nje. U našem Sunčevom sistemu takvi uslovi postoje samo na Zemlji. Njemu najbliže planete, Venera i Mars, nalaze se tačno na granicama ovog sloja - Venera je na vrućoj, a Mars na hladnoj strani. Dakle, položaj Zemlje je veoma povoljan. Da je bliže Suncu, okeani bi isparili i površina bi postala vruća pustinja. Dalje od Sunca, nastupit će globalna glacijacija i Zemlja će se pretvoriti u ledenu pustinju. Galaktička nastanjiva zona je ona oblast prostora koja je sigurna za ispoljavanje života. Takvo područje mora biti dovoljno blizu centru galaksije da sadrži mnoge teške hemijske elemente neophodne za formiranje kamenih planeta. Istovremeno, ovo područje mora biti na određenoj udaljenosti od centra galaksije kako bi se izbjegle rafale radijacije koje nastaju prilikom eksplozija supernove, kao i katastrofalni sudari s brojnim kometama i asteroidima, koji mogu biti uzrokovani gravitacijskim utjecajem. zvijezda lutalica. Naša galaksija, Mliječni put, ima nastanjivu zonu otprilike 25.000 svjetlosnih godina od svog centra. Još jednom smo imali sreće da se Sunčev sistem nalazi u odgovarajućem području Mliječnog puta, koji, prema astronomima, uključuje samo oko 5% svih zvijezda u našoj galaksiji.

Buduća potrage za zemaljskim planetama u blizini drugih zvijezda, planirana uz pomoć svemirskih stanica, usmjerena su upravo na područja povoljna za život. Ovo će značajno ograničiti područje pretraživanja i dati nadu za otkriće života izvan Zemlje. Lista 5.000 zvijezda koje najviše obećavaju već je sastavljena. Prvo će se proučavati blizina 30 zvjezdica sa ove liste, čija se lokacija smatra najpovoljnijom za nastanak života.

Infracrveni pogled na život

Važna prekretnica u istraživanju egzoplaneta započet će lansiranjem flote svemirskih teleskopa 2015. godine. Za to će biti potrebne dvije cijele rakete Soyuz-Fregat, lansirane iz svemirske luke Kourou u Francuskoj Gvajani (Južna Amerika), koja se nalazi blizu ekvatora. Evropska svemirska agencija nazvala je ovaj projekat Darwin u čast poznatog engleskog prirodnjaka Charlesa Darwina, čiji je rad doslovno oborio ideje o evoluciji živih organizama na Zemlji koje su postojale do sredine 19. stoljeća. Stoljeće i po kasnije, njegov kosmički imenjak bi mogao učiniti nešto slično, ali ovaj put u odnosu na planete izvan našeg Sunčevog sistema. Da bi se to uradilo, tri teleskopa sa ogledalima prečnika 3,5 metara moraju biti poslata u orbitu oko Sunca, do tačke koja se nalazi 1,5 miliona km od Zemlje (4 puta dalje od Meseca). Oni će posmatrati zemaljske egzoplanete u infracrvenom (termalnom) opsegu. Ove tri automatske stanice čine jedan sistem, čija će efikasnost odgovarati teleskopu sa mnogo većim ogledalom. Oni će biti postavljeni duž kruga prečnika 100 m, a njihov relativni položaj će se korigovati laserskim sistemom. Da bi se to postiglo, zajedno s teleskopima bit će lansiran navigacijski satelit, koji će koordinirati njihovu lokaciju i pomoći da se optičke osi sva tri teleskopa orijentiraju striktno u datom smjeru. Koristeći radijatore u obliku diska, infracrveni fotodetektori će se ohladiti na -240°C kako bi se pružila visoka osjetljivost - desetine puta veća od one kod novog svemirskog teleskopa James Webb. Za razliku od prethodnih stanica COROT i Kepler, potraga za znakovima života vršit će se prema unaprijed pripremljenoj listi i to samo u blizini zvijezda koje se nalaze relativno blizu nas - ne više od 8 svjetlosnih godina. Analiza spektra atmosfera egzoplaneta otkrit će tragove moguće životne aktivnosti kao što su prisustvo kisika, ugljičnog dioksida i metana. Trebalo bi dobiti i prve slike egzoplaneta sličnih Zemlji.

Planet Watch

Prvi specijalizovani satelit za traženje zemaljskih planeta izvan Sunčevog sistema biće COROT, čije je lansiranje planirano sredinom oktobra ove godine. Na brodu se nalazi svemirski teleskop prečnika 30 cm, dizajniran da posmatra periodične promene u sjaju zvezde izazvane prolaskom planete na njenu pozadinu. Dobiveni podaci omogućit će određivanje prisutnosti planete, utvrđivanje njene veličine i karakteristike njene orbite oko zvijezde. Ovaj projekat razvio je Francuski nacionalni centar za svemirska istraživanja (CNES) uz učešće evropskih (ESA) i brazilskih (AEB) svemirskih agencija. U pripremi opreme doprinijeli su stručnjaci iz Austrije, Španije, Njemačke i Belgije. Očekuje se da će uz pomoć ovog satelita pronaći nekoliko desetina zemaljskih planeta samo nekoliko puta većih od Zemlje, koja je najveća od "stjenovitih" planeta u našem Sunčevom sistemu. To je gotovo nemoguće učiniti sa Zemlje, gdje vibracije atmosfere sprječavaju otkrivanje tako malih objekata - zbog čega su sve dosad otkrivene egzoplanete divovske formacije veličine Neptuna, Jupitera pa čak i veće. Kamenite planete zemaljskog tipa su nekoliko puta manjeg prečnika i desetine i stotine puta manje mase, ali su interesantne u potrazi za vanzemaljskim životom.

Naučna oprema instalirana na satelitu COROT ne razlikuje se po veličini ili količini, već po kvalitetu - visokoj osjetljivosti. Satelit sadrži teleskop koji se sastoji od dva parabolična ogledala sa žižnom daljinom od 1,1 m i vidnim poljem od približno 3x3°, visoko stabilnu digitalnu kameru i kompjuter na vozilu. Satelit će letjeti oko Zemlje u polarnoj kružnoj orbiti na visini od 900 km. Prva faza posmatranja trajaće pet mjeseci, tokom kojih će se proučavati dvije oblasti neba. Ukupno trajanje rada satelita bit će dvije i po godine. U proljeće 2006. COROT je isporučen na kosmodrom Bajkonur u Kazahstanu radi testiranja prije leta i instaliranja na raketu-nosač. Lansiranje je zakazano za 15. oktobar ove godine ruskom raketom Sojuz-Fregat. Evropske automatske stanice su već više puta lansirale u svemir takvim raketama, koje su se uputile ka Marsu i Veneri. Pored glavnog zadatka traženja egzoplaneta, satelit će vršiti opažanja "zvjezdanih potresa" - vibracija površina zvijezda uzrokovanih procesima u njihovoj unutrašnjosti.

Pre četiri veka italijanski monah, doktor teologije i pisac Đordano Bruno verovao je da je život prisutan na svim nebeskim telima. Vjerovao je da se “inteligentne životinje” drugih svjetova mogu jako razlikovati od ljudi, ali nije imao priliku da preciznije zamisli kakav je vanzemaljski život, budući da se u to vrijeme ništa nije znalo o prirodi planeta. Nije bio sam u svom vjerovanju da postoji život izvan Zemlje. Danas je jedan od otkrivača dvostruke spirale molekula DNK, engleski naučnik Frensis Krik, napominjući da je genetski kod identičan kod svih živih objekata, rekao da je život na Zemlji mogao nastati zahvaljujući mikroorganizmima donetim spolja. Čak je sasvim ozbiljno vjerovao da bismo mogli “i dalje biti pod nadzorom inteligentnijih bića s planete koja se nalazi u blizini neke susjedne zvijezde”. Kakav bi mogao biti vanzemaljski život? Na površini malih, ali masivnih planeta, gdje je gravitacija jaka, najvjerovatnije bi živjela ravna stvorenja koja puže. A stanovnici džinovskih planeta moraće da plutaju u njihovoj gustoj, vlažnoj atmosferi. Lakše je zamisliti život u vodenim školjkama planeta – bilo na površini ili ispod leda – po analogiji sa Zemljinim morima i okeanima. Ne postoje temeljne prepreke za život na malim planetima daleko od svoje zvijezde - njihovi će stanovnici jednostavno biti prisiljeni da se skrivaju od hladnoće u pukotinama i prikupljaju slabu svjetlost reflektorom sličnim cvijetu tulipana.

Lovci na Exo objekte

Prateći satelit COROT, druge svemirske stanice trebale bi požuriti u potragu za egzoplanetima. Štaviše, svaki naredni let će se izvršiti nakon analize podataka dobijenih od prethodno lansiranih vozila. To će omogućiti ciljanu pretragu i smanjiti vrijeme potrebno za otkrivanje zanimljivih objekata. Najbliže lansiranje zakazano je za 2008. godinu: sat će preuzeti američka automatska stanica Kepler, uz pomoć koje se planira pronaći oko 50 planeta veličine Zemlje. U narednih godinu dana bi trebala početi let druga američka stanica SIM (Space Interferometry Mission), čijim će istraživanjem biti obuhvaćen još veći broj zvijezda. Očekuje se da će dobiti informacije o nekoliko hiljada egzoplaneta, uključujući stotine zemaljskih planeta. Krajem 2011. godine u svemir bi trebao biti lansiran evropski aparat Gaia (Global Astrometric Interferometer for Astrophysics) uz pomoć kojeg se planira pronaći do 10.000 egzoplaneta.

U 2013. godini, u okviru zajedničkog projekta SAD, Kanade i Evrope, planirano je lansiranje velikog svemirskog teleskopa JWST (James Webb Space Telescope). Ovaj gigant sa ogledalom prečnika 6 metara, koji nosi ime bivšeg direktora NASA-e, trebalo bi da zameni veterana svemirske astronomije - teleskop Hubble. Među njegovim zadacima biće i potraga za planetama izvan Sunčevog sistema. Iste godine biće lansiran i kompleks od dvije automatske TPF (Terrestrial Planet Finder) stanice, dizajnirane isključivo za posmatranje atmosfera egzoplaneta sličnih našoj Zemlji. Uz pomoć ove svemirske opservatorije planira se potraga za nastanjivim planetama, analizom spektra njihovih plinskih ljuski kako bi se otkrila vodena para, ugljični dioksid i ozon – plinovi koji ukazuju na mogućnost postojanja života. Konačno, 2015. godine Evropska svemirska agencija će poslati flotu Darwinovih teleskopa u svemir, dizajniranih da traže znakove života izvan Sunčevog sistema analizom sastava atmosfera egzoplaneta.

Ako svemirska istraživanja egzoplaneta budu tekla po planu, onda u roku od deset godina možemo očekivati ​​prve pouzdane vijesti o planetama povoljnim za život - podatke o sastavu atmosfera oko njih, pa čak i informacije o strukturi njihovih površina.

Solarni sistem- naš planetarni sistem, koji uključuje centralnu zvijezdu - Sunce - i sve prirodne svemirske objekte koji se okreću oko Sunca. Pretpostavlja se da je nastao gravitacijskim sabijanjem oblaka plina i prašine prije otprilike 4,57 milijardi godina.

Sunčev sistem se deli na unutrašnji i spoljašnji.

Četiri manje unutrašnje planete: Merkur, Venera, Zemlja i Mars nazivaju se zemaljskim planetama i sastavljene su prvenstveno od stijena i metala. Četiri vanjske planete: Jupiter, Saturn, Uran i Neptun, koje se nazivaju i plinoviti divovi, sastoje se prvenstveno od vodonika i helijuma, dok Uran i Neptun također sadrže metan i ugljični monoksid.

Unutrašnji i spoljašnji sistemi su razdvojeni asteroidnim pojasom (između Marsa i Jupitera). Najveći objekti u asteroidnom pojasu su Pallas, Vesta i Hygiea.

Većina velikih objekata koji kruže oko Sunca kreću se u suštini u istoj ravni, koja se naziva ravan ekliptike. Pored kometa i - često imaju velike uglove nagiba prema ovoj ravni.

Sve planete i većina drugih objekata kruže oko Sunca u istom smjeru kao i rotacija Sunca (u smjeru suprotnom od kazaljke na satu kada se gleda sa Sunčevog sjevernog pola). Halejeva kometa je izuzetak.

Većina planeta rotira oko svoje ose u istom smjeru u kojem se okreću oko Sunca. Izuzetak su Venera i Uran.

Većina planeta u Sunčevom sistemu je okružena satelitima. Većina velikih satelita je u sinhronoj rotaciji, sa jednom stranom koja je stalno okrenuta prema planeti (gravitaciono usidrena).

Trenutno je prihvaćena sljedeća definicija pojma "planeta" - svako tijelo u orbiti oko Sunca za koje se ispostavi da je dovoljno masivno da dobije sferni oblik, ali nije dovoljno masivno da započne termonuklearnu fuziju, a uspjelo je očistiti blizinu svoje orbite od planetezimala. Prema ovoj definiciji, u Sunčevom sistemu postoji osam poznatih planeta: Merkur, Venera, Zemlja, Mars, Jupiter, Saturn, Uran i Neptun. Pluton ne ispunjava ovu definiciju jer nije očistio svoju orbitu od okolnih objekata Kuiperovog pojasa.

Prije nekoliko mjeseci, naučnici su sumirali rad "glavnog lovca na egzoplanete" - svemirskog teleskopa Kepler. Od 4.700 kandidata za "sestre Zemlje", istraživači su odabrali samo 20 planeta koje su najsličnije našem matičnom svijetu. Na zahtjev urednika Life-a, astronom i predavač na Planetariju u Sankt Peterburgu Marija Boruha nam je rekla šta su egzoplanete, kako se traže i kako mogu da izgledaju.

Malo o Sunčevom sistemu

Moderna definicija riječi “planeta” koju je dala Međunarodna astronomska unija (IAU) sadrži tri tačke. Planeta je nebesko tijelo koje:

1. Orbite oko Sunca.
2. Ima dovoljnu masu da pod uticajem sopstvene gravitacije dođe u stanje hidrostatičke ravnoteže.
3. Čisti okolinu svoje orbite od drugih objekata.

U Sunčevom sistemu, osam objekata odgovara ovoj definiciji: Merkur, Venera, Zemlja, Mars, Jupiter, Saturn, Uran i Neptun.

Najveća tijela Sunčevog sistema u mjerilu

Prve četiri planete su male i kamenite, a slijede dva ogromna plinska giganta, zatim dva ledena giganta. Štaviše, orbite svih planeta su praktično kružne i leže blizu iste ravni (Merkur se najjače ističe: nagib orbite je 7 stepeni, a ekscentričnost (ovo je ono što naučnici nazivaju razlikom između bilo kojeg konusnog presjeka, na primjer elipsa, iz pravilnog kruga) je 0,2.

Orbite tijela Sunčevog sistema u mjerilu

Ovakav raspored planetarnog sistema nam je poznat. Ali to uopće ne znači da bi svi planetarni sistemi u Univerzumu ili barem u našoj Galaksiji trebali biti uređeni na ovaj način. Štaviše, dalje istraživanje drugih planetarnih sistema napreduje, sve jasnije postaje da je prirodna raznolikost planeta mnogo bogatija nego što se može zamisliti.

Prva otkrića

Dakle, egzoplanete (od starogrčkog ἔξω - „spolja, spolja“) su sve planete koje kruže oko drugih zvijezda. Sada se otvaraju skoro svaki dan. Od 11. avgusta 2016. ukupan broj otkrivenih egzoplaneta bio je 3.496 (s još nekoliko hiljada kandidata koji čekaju potvrdu). A ovo je samo početak dugog putovanja istraživanja ekstrasolarnih sistema.

Sve veći broj otkrivenih egzoplaneta

TO Teško je reći kada i ko je otkrio prvu egzoplanetu: činjenica je da mnoge izjave o otkriću egzoplaneta nisu potvrđene. U isto vrijeme, 1988. godine, pojavio se rad u kojem su istraživači ukazali na mogućnost postojanja treće zvjezdane komponente u dvostrukoj zvijezdi Gamma Cephei. Ali, kako se ispostavilo 15 godina kasnije, Campbell i njegovi koautori nisu otkrili uopće zvijezdu, već egzoplanetu. Prema savremenim procjenama, masa ove planete leži u rasponu od 4 do 18 masa Jupitera i kruži oko zvijezde Gama Cephei A (zvijezda Alrai) za 903 dana (period orbite Jupitera u Sunčevom sistemu je skoro pet puta duže). Godine 2003. nova planeta je dobila ime Gamma Cephei A b - u skladu s pravilima za imenovanje egzoplaneta (imenu zvijezde dodijeljeno je slovo latinice, počevši od b). Zvijezda Gamma Cephei ima magnitudu od 3,2 m i vidljivo na nebu zemljani čak i golim okom.

Constellation Cepheus. Zvijezda Gamma Cephei je istaknuta plavom strelicom.

Šta su istraživači vidjeli na ovom području neba? Kako su mogli da pobrkaju zvezdu i planetu? Činjenica je da je većina egzoplaneta otkrivena posrednim metodama: od skoro tri i po hiljade otkrivenih egzoplaneta, astronomi su ugledali svjetlost samo nekoliko desetina. Pronalaženje takvih objekata i procjena njihovih parametara bez direktnog viđenja moguće je samo mjerenjem utjecaja egzoplaneta na zvijezdu oko koje kruži. Campbell i njegovi koautori otkrili su egzoplanetu Gamma Cephei A b koristeći jednu od indirektnih metoda - metodu radijalne brzine.

Šta je metoda radijalne brzine?

Zamislite da gledate u auto koji se udaljava od vas. Udaljenost između vas se stalno povećava, što znači da je njena radijalna brzina u odnosu na vas pozitivna. Ako se automobil kreće prema vama i udaljenost između vas se smanjuje, radijalna brzina je negativna. Ako automobil kruži oko vas, niti se približava niti se udaljava, njegova radijalna brzina je nula. Moguća je formalnija definicija radijalne (radijalne) brzine.

Sada slušajte šta se dešava sa sirenom automobila dok se približava i udaljava od vas:

Doplerov efekat kada se automobil kreće

Prvo, kada je brzina automobila mala, čujemo "pravi" zvuk sirene. Kako se brzina vozila povećava, zvuk signala se postepeno povećava. U isto vrijeme, čim se automobil počne udaljavati od nas, čujemo smanjenje frekvencije bipa. Ovaj efekat promene frekvencije signala u funkciji radijalne brzine naziva se Doplerov efekat.

Da, da, ovo je isti „prugasti“ efekat, jer je primenljiv na sve talase, ne samo na zvuk, već i na vidljivu svetlost. Na primjer, ako žuta baterijska lampa leti brzo prema vama, pojavit će se zelena ako dolazi od vas, pojavit će se crveno.

Kako se Doplerov efekat primjenjuje na egzoplanetarne sisteme? Razmotrimo dva tijela - zvijezdu i planetu. Na prvi pogled može izgledati da se planeta okreće oko zvijezde, ali zvijezda miruje. Ali u stvari, zvezda se takođe rotira, sa istim periodom kao i planeta, dok opisuje mali krug oko centra mase sistema. A ako je u isto vrijeme sistem lociran u odnosu na vas na takav način da je radijalna brzina zvijezde za vas u nekim trenucima vremena različita od nule, možete primijetiti Doplerov efekat u takvom sistemu i posumnjati da masivno telo kruži oko zvezde. Na primjer, radijalna brzina zvijezde Gamma Cephei A kreće se od -27,5 m/s do +27,5 m/s zbog egzoplanete koja kruži oko nje.

Dakle, kada istraživači najavljuju otkriće zvijezde metodom radijalnih brzina, oni egzoplanetu ne "vide", kako kažu, vlastitim očima, već mjere njen utjecaj na zvijezdu. Štaviše, apsolutna radijalna brzina zvijezde bit će veća od:

• masivnija planeta;
• upaljač zvijezda;
• udaljenost između zvijezde i planete je manja;
• nagib orbitalne ravni sistema prema našoj liniji vida je manji.

Slična situacija nastaje kada se planete otkrivaju najefikasnijom metodom danas - tranzitom.

Otvorite planetu tranzitom

Tranzitna metoda (prolazi preko diska) uključuje mjerenje promjena u fluksu zračenja (drugim riječima, svjetline) koje dolazi od zvijezde. Čak i golim okom možete posmatrati tranzit, iako unutar Sunčevog sistema. Prolazak tijela poput Mjeseca, Venere ili Merkura preko solarnog diska je klasičan primjer takvog fenomena.

Tranzit Venere preko solarnog diska, uočeno smanjenje sjaja

Za detekciju planete tranzitnom metodom potrebno je:

• orbita sistema ležala je u ravni vidnog polja posmatrača;
• sistem je imao period kraći od vremena posmatranja.

Štaviše, što je manja razlika u veličinama planete i zvijezde, to je lakše otkriti tranzit u takvom sistemu.

Većina planeta otkrivenih tranzitnom metodom su objekti snimljeni svemirskim teleskopom Kepler. Trenutno oko četiri hiljade kandidata za egzoplanete koje je otkrio ovaj teleskop čeka svoju konačnu potvrdu. A sve ove planete nalaze se samo na malom dijelu neba u koje je usmjeren ovaj teleskop.

Vidno polje teleskopa Kepler

Prva planeta čiji je tranzit uočen 2005. godine otkrivena je još 1999. godine metodom radijalne brzine. Dobila je ime HD 209458 b, ali je zbog svoje posebne popularnosti među naučnicima dobila i svoje ime - Oziris. Ova planeta kruži oko svoje zvijezde solarnog tipa za samo 3,5 dana i ima radijus 1,4 puta veći od Jupitera u Sunčevom sistemu. Masa planete (0,7 mase Jupitera) određena je metodom radijalne brzine - Oziris uzrokuje fluktuacije u radijalnoj brzini svoje zvijezde od -84 m/s do +84 m/s.

Planete kao što je Oziris su klasifikovane kao "vrući Jupiteri". Po masi su bliski Jupiteru, ali kruže veoma blizu svojih zvijezda i stoga su veoma vrući. I iako u Sunčevom sistemu nema planeta ove vrste, nekoliko stotina "vrućih Jupitera" je već pronađeno u našoj galaksiji. Upravo su takve planete prvi otkrivene - metodom tranzita i metodom radijalnih brzina lakše je utvrditi prisustvo velikih planeta blizu zvijezde. Nekim "vrućim Jupiterima" (uključujući Ozirisa) je djelimično proučavan hemijski sastav i modelirana im je atmosfera, ali, nažalost, vidjeti svjetlost takvih objekata je vrlo težak zadatak.

Broj egzoplaneta otkrivenih raznim metodama

Slike egzoplaneta

Trenutno postoji samo nekoliko desetina slika egzoplaneta. Da bi se istakla svjetlost sa planete, potrebno je "blokirati" svjetlost zvijezde oko koje planeta kruži (bilo prije nego što svjetlost udari u prijemnik zračenja, ili nakon - softverskim metodama). U skladu s tim, lakše je fotografirati veliku planetu koja se nalazi na znatnoj udaljenosti od svoje zvijezde. Štaviše, u infracrvenom području spektra, pokazalo se da je lakše izolirati svjetlost egzoplaneta u blizini zvijezde.

Prva planeta otkrivena snimanjem 2004. godine bio je objekat pod nazivom 2M1207 b.

Fotografija sistema 2M1207 u infracrvenom opsegu. S lijeve strane je planeta, s desne strane je smeđi patuljak

Slika 2M1207 b, gasnog diva koji kruži oko smeđeg patuljka 2M1207 (na udaljenosti 55 puta većoj od udaljenosti između Sunca i Zemlje), dobijena je pomoću jednog od VLT teleskopa. Ista oblast neba u sazvežđu Kentaur posmatrana je teleskopom Hubble kako bi se potvrdilo zajedničko kretanje komponenti. Tok sa planete, koji može nastaviti da se smanjuje, u ovom sistemu je samo sto puta manji od fluksa od patuljka 2M1207 (za poređenje, kada se Sunčev sistem posmatra sa strane, najsjajnije planete će imati sjaj oko milijardu puta slabije od Sunca). Krajem 2015. godine pojavio se rad u kojem je preciznim fotometrijskim opservacijama utvrđen period rotacije planete 2M1207 b, koji iznosi približno 10 sati.

Prvi planetarni sistem koji je snimljen bio je HR 8799 u sazviježđu Pegaz.

Planetarni sistem zvijezde HR 8799. Planete su označene slovima b, c, e, d. U centru su artefakti oduzimanja svjetlosti zvijezda od slike.

Planetarni sistem se sastoji od pet divova (HR 8799 b) i sedam puta masivnijih od Jupitera (HR 8799 c, HR 8799 e, HR 8799 d), a veličina planetarnog sistema je bliska veličini Sunčevog sistema. Istraživači su najavili dobijanje slika ovog planetarnog sistema pomoću teleskopa u opservatorijama Keck i Gemini 2008. godine.

Pa šta je sljedeće?

Do danas, među otkrivenim egzoplanetima ima onih čija je površina okean. Pronađeni su plinoviti divovi koji gube svoju atmosferu i htonične planete koje su već izgubile plinsku ljusku. Otkrivene su planete na nebu od kojih se može vidjeti nekoliko sunaca odjednom i više planetarnih sistema u blizini pulsara. Postoje planete koje kruže oko svojih zvijezda u vrlo visokim orbitama, i one planete koje praktično dodiruju površinu svoje zvijezde. Među orbitama egzoplaneta postoje i kružne i veoma izdužene, a sve je to toliko drugačije od našeg Sunčevog sistema.

Sa rastućim mogućnostima posmatračke tehnologije, broj planeta će stalno rasti - u to nema sumnje. Nema sumnje da će nove planete i dalje iznenađivati ​​istraživače. Već je 20 egzoplaneta prepoznato kao najsličnije Zemlji, međutim, potvrđivanje ovog statusa još uvijek je pitanje vrlo daleke budućnosti. Međutim, cijelo čovječanstvo njeguje jedan zajednički san - pronaći drugi svijet koji bi bio ugodan kao i naša matična planeta. I, naravno, jednog dana ga posjetite.