Як відкрити нову планету

Ученим так хочеться знайти позаземне життя або відкрити нові планети, що в зв'язку з цими цілями було придумано безліч способів знайти екзопланети, про які я і розповім в цій статті.

Прямий метод спостереження

Спочатку може здатися, що все, що потрібно для відкриття нового небесного тіла - це відмінний потужний телескоп і хороша посидючість разом з терпінням, проте це не зовсім так, адже виявити чужі і далекі світи досить складно. Найголовніша перешкода - далекі відстані. Інша перешкода - розмір планет, адже вони набагато менше зірок, навіть планети-гіганти. А ще планети, які знаходяться дуже близько до своєї рідної зірки, важко розрізняються, адже яскраве світло цих зірок не дозволяє їх розглянути. У той же час, якщо планета буде розташована досить далеко від зірки, то, знову ж таки, помітити її буде важко через те, що вона занадто слабо відбиває світло, - такий тьмяний блиск можна тільки з працею розгледіти в дуже потужний телескоп. Так що цей спосіб не найпростіший - з його допомогою було відкрито всього 7% екзопланет.

Метод променевих швидкостей і астрометрія

По-іншому його ще називають методом Доплера. Зірки пов'язані гравітаційно зі своїми планетами. Якщо навколо зірки буде обертатися якась масивна планета, то зірка не буде знаходитися в стані абсолютного спокою на одному місці, а буде коливатися. Наприклад, цей можна порівняти тим, коли дорослий бере за руки дитини і починає разом з ним кружляти. Дитина - це планета, а зірка - це дорослий. Дитина крутиться, але дорослий не буде стояти в одній точці, а буде трохи відходити в бік руху дитини. На цьому наочному прикладі можна уявити астрометричної метод, який полягає в точному вимірі положення зірки на небі і визначенні, як це становище змінюється з часом. Якщо навколо зірки обертається планета, то її гравітаційний вплив на зірку призведе до того, що сама зірка буде рухатися по маленькій кругової або еліптичній орбіті. Саме так була відкрита планета в сузір'ї Пегаса - Беллерофонт, газовий гігант, на якому йдуть дощі з розпечених крапель заліза.

астрометричної метод добре доповнює метод променевих швидкостей, який пов'язаний з рухом зірки і коливанням навколо загального центру мас планети - в такому випадку спостерігається зсув в спектрі зірки. Коли зірка рухається від нас, то довжина світлової хвилі збільшується, і лінії спектра зміщуються в червону область (червоні хвилі довгі). Коли зірка наближається до нас, спектр зміщується в синю, короткохвильову область. Самі коливання зірки помітити досить складно, особливо, якщо планета маленька, а ось спектральні лінії відразу її видаватимуть. І раз спектр змінюється, значить на зірку щось впливає. А що це може бути? Планета! Метод Доплера гарний тільки для виявлення великих планет або для уточнення інформації про нові знахідки, отриманих раніше, так як невеликі планети не будуть змушувати зірку коливатися занадто сильно.

Транзитний метод

Мабуть, один з найлегших: коли по яскравому диску зірки буде проходити планета, ви побачите її як невелику чорну точку. Але цей метод вдалий, коли орбіта планети щодо нас розташована під таким кутом, що її проходження по зоряному диску буде добре помітно з Землі. Світність зірки під час транзиту планети стане менше - обчисливши зміна світимості, можна визначити розміри і навіть фізичні властивості планети. За допомогою цього методу космічний телескоп «Кеплер» відкрив близько 2300 нових планет!

Метод періодичних пульсацій

Поряд з нейтронними зірками навряд чи ми знайдемо щось живе, але на планеті не завжди може «кипіти життя», і ми це прекрасно знаємо. Нейтронні зірки - занадто щільні бистровращающіеся об'єкти, температура яких 93 млн До! У процесі свого швидкого обертання вони виділяють інтенсивні радіаційні випромінювання у вигляді променів, згубних для всього живого. Коли на Землю падає такий промінь світла (ні, це не смертельно, бо нейтронні зірки дуже далеко), спостерігач із Землі може помітити пульсацію енергії (тому нейтронні зірки називають пульсарами). Якщо поруч з такою зіркою є планета, то своєю гравітацією вона викличе коливання її світла. Все, що потрібно охочому відкрити нову планету, - це виміряти мінливість пульсу, що дасть можливість визначити масу планети та її орбітальні характеристики.

Гравітаційне лінзування

Ми використовуємо печиво
Ми використовуємо файли cookie, щоб забезпечити вам найкращий досвід на нашому веб-сайті. Використовуючи веб-сайт, ви погоджуєтеся з нашим використанням файлів cookie.
Дозволити файли cookie