По самым скромным оценкам астрономов, во Вселенной насчитается от одного до десяти триллионов планет. На сегодняшний день мы подтвердили существование лишь 5 071 экзопланеты, но ученые считают, что новый метод позволит нам найти еще больше далеких миров.
Вселенная невероятно большая. На самом деле, она настолько велика, что нам еще предстоит придумать телескоп, который позволил бы заглянуть в прошлое до того момента, когда все началось…
Поиск экзопланет
В 1988 году астрономы заподозрили, что им удалось обнаружить первую внесолнечную планету, но доказательств было недостаточно. В 1992 году на орбите пульсара PSR B1257+12 были обнаружены три экзопланеты, что подтвердило открытие 1988 года. В последнее время скорость обнаружения экзопланет возросла настолько, что всего за несколько лет мы открыли тысячи далеких миров.
На момент написания статьи, исходя из данных NASA, ученые подтвердили существование 5 071 экзопланеты, но также есть 8 870 планет-кандидатов, которые ожидают подтверждения в ближайшем будущем.
В большинстве случаев далекие миры обнаруживаются транзитным методом, когда оптический телескоп измеряет яркость звезды во времени. Другими словами, когда перед звездой проходит планета, то часть ее света блокируется (яркость звезды чуть-чуть снижается), что удается зафиксировать с помощью имеющихся у нас инструментов.
Несмотря на свою достаточную эффективность, транзитный метод все же имеет некоторые минусы. Например, планету нельзя обнаружить, если она не проходит точно между нами и родительской звездой. Кроме того, транзитный метод нуждается в качественных оптических телескопах, создание которых требует щедрого финансирования.
Астрономы считают, что к поиску экзопланет стоит подключить радиотелескопы
Наблюдать за экзопланетами в радиодиапазоне довольно сложно, так как планеты являются источником относительно небольшого количества радиоизлучения, в то время как звезды — огромного. Звездная вспышка, например, также может привести к тому, что радиоизлучение сильно изменится в бóльшую сторону.
Однако некоторые газовые гиганты, такие как Юпитер, являются «радиояркими», что связано с сильными магнитными полями таких планет. Магнитосфера взаимодействует с заряженными частицами со стороны звездного ветра, в результате чего генерируется «радиосвет».
Например, несколько коричневых карликов, представляющих собой промежуточное звено между газовыми гигантами и звездами, были обнаружены с помощью современных радиотелескопов, а Юпитер настолько ярок в радиодиапазоне, что его можно обнаружить даже с помощью самодельного радиотелескопа.
К сожалению, астрономы пока не сообщали о четких радиосигналах, исходящих от внесолнечных газовых гигантов, подобных Юпитеру, но ученые изучают возможные характеристики таких сигналов, которые в перспективе позволили бы расширить наш каталог экзопланет.
Команда астрофизиков использовала магнитную гидродинамику, теорию, объясняющую взаимодействие между магнитными полями и ионными газами, для построения модели мира HD 189733 A b размером с Юпитер. Моделирование было выполнено для определения радиосигнала со стороны экзопланеты на основании взаимодействия ее магнитного поля со звездным ветром.
В результате исследования было обнаружено, что экзопланета будет давать четкую кривую блеска, а в ходе ее движения этот радиосигнал будет меняться. Радионаблюдение обеспечивает чрезвычайно точные измерения движения, и это прекрасно.
Кроме того, авторы исследования обнаружили, что радионаблюдения позволяют обнаружить планеты, проходящие перед их звездами — радиосигнал со стороны магнитосферы проявляет определенные характеристики. Это дает возможность определить размер и силу магнитосферы экзопланеты, что не может не впечатлять.
Единственная проблема заключается в том, что большинство этих сигналов будут очень слабыми, и для их обнаружения потребуется построить радиотелескопы нового поколения. Однако, если бы в нашем распоряжении появились такие радиотелескопы, то мы бы смогли обнаружить множество внесолнечных газовых гигантов и узнать больше об их составе и внутреннем строении.
