12 апреля, в День космонавтики, принято вспоминать о первом полете человека в космос. Однако за прошедшие годы наука сделала значительные шаги вперед: сегодня астрономы открыли уже несколько тысяч планет за пределами Солнечной системы, и многие из них напоминают миры из научной фантастики. Как отметил специалист Пермского Политеха в области астрономии Евгений Бурмистров, науке известны более 5500 экзопланет, и это число продолжает увеличиваться.
Обнаружить экзопланеты непосредственно почти невозможно, поэтому ученые применяют косвенные методы — например, отслеживают снижение яркости звезды, когда планета проходит на её фоне, или фиксируют небольшие колебания светила под воздействием гравитации.
Сочетая различные подходы, исследователи могут определить размеры, массу и даже плотность планеты, что позволяет предполагать её состав.
По словам Бурмистрова, обнаруженные миры оказались гораздо более разнообразными, чем ожидали. Среди них встречаются «горячие юпитеры», вращающиеся почти вплотную к звезде, и «суперземли» — планеты, превышающие Землю по массе, но уступающие газовым гигантам.
Некоторые экзопланеты демонстрируют поистине экстремальные условия. Например, на HD 189733 b температура достигает около 1000 градусов, а ветры разгоняются до 8000 км/ч. В её атмосфере формируются частицы силикатов, из-за чего там идут «дожди из стекла», причем почти горизонтально.
На 55 Cancri e поверхность представляет собой океан расплавленной лавы с температурой до 2400 градусов. Ученые предполагают, что в недрах этой планеты углерод может превращаться в алмазы.
Другие миры буквально разрушаются. Например, WASP-12b находится так близко к своей звезде, что её атмосфера постепенно «срывается» в космос, образуя вокруг светила облако вещества.
Особый интерес вызывают планеты с необычными природными циклами. На K2–141b камни испаряются при температуре около 3000 градусов, поднимаются в атмосферу, а затем выпадают на ночной стороне в виде «каменного дождя», формируя замкнутый круговорот вещества.
Есть и более «спокойные», но не менее удивительные объекты. Kepler-16b вращается сразу вокруг двух звезд, напоминая вымышленный Татуин, а GJ 1214 b, вероятно, покрыта глобальным океаном глубиной в сотни километров, где вода существует в необычных фазах из-за экстремального давления.
Современные телескопы позволяют не только находить такие миры, но и изучать их атмосферы. С помощью спектроскопии ученые уже обнаруживают водяной пар, метан и углекислый газ на далеких планетах.
Тем не менее, многие вопросы остаются без ответа. Астрономы до сих пор не полностью понимают, как формируются столь различные типы планетных систем и насколько часто во Вселенной встречаются потенциально обитаемые миры.
Как отмечает Бурмистров, ближайшие экзопланеты находятся настолько далеко, что современные аппараты могли бы лететь к ним сотни тысяч лет. Поэтому на данный момент исследования ограничиваются наблюдением.
В ближайшие десятилетия ученые надеются приблизиться к главной цели — обнаружению «второй Земли» и поиску признаков жизни за пределами Солнечной системы.
Фото: hi-tech.mail.ru
