Uzreiz pie trim tuvākajām zvaigznēm, kas līdzīgas Saulei, atradās planētu "superzemju" un "Jupiteru" sistēmas. Spilgtākais no tiem ir viegli redzams ar neapbruņotu aci Jaunavas zvaigznājā, tas atrodas tikai 30 gaismas gadu attālumā
Pēdējo 15 gadu laikā svešās planētas kļūst arvien tuvākas un tuvākas Saules sistēmai. Pirmā planēta, kas riņķo pa parastu zvaigzni, tika atklāta 1994. gadā, 50 gaismas gadu attālumā. Objekta masa, kas neoficiāli tika dēvēta par Bellerophon, ir 150 reizes lielāka par Zemes masu, un tā ar neapbruņotu aci griežas ap tik tikko nošķiramo 51. zvaigzni (lasīt kā “piecdesmit pirmā”) Pegasus. Tātad faktiski nosaukums.
400 planētas - lielas un dažādas
ekstrasolāru planētu meklēšana
Eksoplanetes, tas ir, planētas ap zvaigznēm, kas nav Saule, astronomi meklē piecos galvenajos veidos.
Pirmkārt, jūs varat vienkārši redzēt - tomēr līdz šim tas bija iespējams tikai lielām un jaunām planētām, kuras pēc piedzimšanas nav atdzisušas un mirdz ar savu gaismu.
Otrā un visproduktīvākā metode mūsdienās ir radiālā ātruma metode, kurā planētas piemeklē zvaigžņu ātruma svārstības, kas saistītas ar pievilcību no planētas.
Trešā metode, kuru daudzi zinātnieki uzskata par vienu no perspektīvākajām, ir tranzīta metode. Šajā gadījumā zinātnieki cieši uzrauga zvaigznes spilgtumu un mēģina atrast periodiskus "vingrinājumus", kas saistīti ar planētas pārvietošanos pāri zvaigznes diskam. Tam blakus ir arī metode, kā meklēt papildu planētas jau atrastajā planētu sistēmā, veicot perturbācijas šo daļējo aptumsumu brīžos citu sistēmas planētu pievilcības dēļ.
Ceturtā metode ir gravitācijas mikroliešanas metode, kas saistīta ar tālu fona zvaigžņu spilgtuma izmaiņām, kad blakus tām iet planēta un ar savu pievilcību noliec gaismas starus no tāla objekta. Ar planētas gravitāciju vien nepietiek, lai fiksētu signālu, bet, pārī ar zvaigzni, tas izrādās diezgan pamanāms. Ar šo metodi ir atklāta minimālās masas planēta.
Reklāmas video:
Piektā metode ir astrometriska, kas saistīta ar tik tikko pamanāmu zvaigznes pārvietošanos debesīs planētu pievilcības dēļ. 2009. gada sākumā tika ziņots par pirmās planētas atklāšanu, izmantojot šo metodi, taču vēlāk šis darbs tika apšaubīts.
Bellerophon sekoja simtiem citu planētu - tagad tuvu, tagad tālu, biežāk lielas un retāk mazas, vairumā gadījumu karstas, reti aukstas un ļoti reti - pietiekami siltas, bet ne pārāk karstas visu mūžu. Tagad viņu skaits jau ir pārsniedzis četrus simtus, un zinātnieki zina vismaz piecus veidus, kā meklēt ekstrasolāru planētas. Tomēr ar dažiem izņēmumiem, kurus var saskaitīt uz vienas rokas pirkstiem, mēs paši šīs planētas neesam redzējuši un, pētot dzimto zvaigžņu gaismu, esam izdarījuši visus secinājumus par to īpašībām.
Lielākā daļa atrasto ekstrasolāru planētu ir tādi milži kā mūsu Jupiters tā vienkāršā iemesla dēļ, ka šīs ir planētas, kuras ir visvieglāk atrast. Neatkarīgi no tā, kādu metodi izmantojat meklēšanā, liels un masīvs pavadonis spēcīgāk ietekmēs zvaigznes kustību un gaismu. Tā paša iemesla dēļ vairums no šīm planētām ir karstas: planētas ietekme uz zvaigzni ir spēcīgāka, jo tuvāk tai ir, un netālu no planētas viņi sakarst.
Visbeidzot, ievērojams skaits zvaigžņu, ap kurām ir atrastas planētas, ir punduru zvaigznes, blāvi sarkanas zvaigznes, vairākas reizes vājākas nekā saule. Atkal tāda iemesla dēļ, ka visas pārējās lietas ir vienādas, planētas ietekme uz mazu zvaigzni būs spēcīgāka nekā uz lielu.
Karstās jaunava trijatā
Interesantāki ir vairāku neatkarīgu grupu meklēšanas rezultāti uzreiz, publicēti iepriekšējā vakarā. Spilgtākais no tiem, protams, bija Austrālijas, Lielbritānijas un ASV astronomu grupas darbs, kurš ap košo zvaigzni 61 Jaunava atrada pilnīgu planētu sistēmu, kas atrodas tikai 28 gaismas gadu attālumā no Zemes. Raksts, kas to apraksta, drīz jāpublicē Astrofiziskā žurnāla lappusēs, bet pa to laiku ir pieejams Kornela universitātes elektronisko izdruku arhīvā.
61 Jaunava patiesībā ir Saules dvīnis; tas ir tikai par 5% vieglāks nekā mūsu zvaigzne. Ap šo zvaigzni griežas trīs planētu masu pavadoņi, kurus var redzēt ar neapbruņotu aci. Viena no tām masa ir tikai 5 Zemes masas, otrā ir 18 Zemes masas, trešā ir 24 reizes masīvāka nekā mūsu planēta. Viņi riņķo ap savu zvaigzni nedaudz iegarenās orbītās attiecīgi 4, 38 un 124 dienās. Ja jūs tos ievietojat Saules sistēmā, divas no šīm orbītām atradīsies Merkura orbītā, bet trešā, visattālākā, gandrīz sasniegs Venēras orbītu.
Protams, ar tik tuvu esošu tās spožumu nevienu no šiem ķermeņiem nevar saukt par ļoti pievilcīgu visu mūžu. Iekšējā planētā līdzsvara temperatūra ir aptuveni 900 grādi pēc Celsija, otrajā - 400, trešajā - 150; visi, protams, ar plus zīmi.
Deuce uz Svariem
Otrā sistēma, kuras aprakstam vajadzētu parādīties Karaliskās astronomijas biedrības ikmēneša paziņojumu lappusēs, griežas ap zvaigzni HD 134987, aka 23 Svari. Tā ir arī zvaigzne, kas līdzīga Saulei, bet tai nav pieejama ar neapbruņotu aci, to var redzēt tikai caur binokli. Planētu sistēma atrodas apmēram 100 gaismas gadu attālumā no Zemes.
Viena planēta, kuras orbitālais periods ir aptuveni 258 dienas, šeit ir pazīstama apmēram desmit gadus. Tomēr, izprotot datus par novērotās zvaigznes ātruma izmaiņām, zinātnieki atrada signālu no cita objekta, kas riņķo orbītā gandrīz 14 gadu laikā. Objektu masas ir 0,8 un 1,6 Jupitera masas, savukārt ārējās (lēnās) planētas periods ir tuvu reālā Jupitera periodam, kurš rotē mūsu pašu planētu ģimenē.
Astronomi domā, ka šī ir laba zīme - izskatās, ka mēs lēnām mācāmies atrast sistēmas, kas līdzīgas mūsējām. Iepriekš tam trūka astronomisko instrumentu jutības. Starp citu, apstākļi uz ārējās planētas pat var būt piemēroti dzīvībai - ja tai ir satelīti; viņi uzskata Jupitera mēness Europa ar tā subglaciālo okeānu par vietu, kur ir potenciāls atrast dzīvību.
Vaļu hibrīds
Trešā sistēma, arī gatavojoties Astrophysical Journal, ieskauj arī saulei līdzīgu zvaigzni HD 1461, kas atrodas aptuveni 75 gaismas gadu attālumā Cetus zvaigznājā, tikai nedaudz lielāka par mūsu zvaigzni. Tā spožums ir arī nepietiekams, lai to redzētu ar neapbruņotu aci, bet ar binokli, kam ir koordinātas, to atrast nav grūti.
Šeit runa ir par sistēmu, kas ir līdzīga abām iepriekš aprakstītajām sistēmām vienlaikus. Iekšējā planēta ir arī "super Zeme", piemēram, 61 Jaunava, ar masu aptuveni 7,4 Zemes masas un tikai 5,77 dienu periodu. Apstākļi uz tā, neraugoties uz nosaukumu, arī nav tālu no sauszemes - temperatūra šeit ir zem vidēji 1000 grādiem pēc Celsija un dienas laikā vēl augstāka.
Bet pārējām divām planētām ir 1,5 gadu un 14 gadu periods - apmēram tāds pats kā Marsam un Jupiteram. Tiesa, "Marsa" masa gandrīz 30 reizes pārsniedz Zemes masu un nav 10 reizes mazāka nekā īstā Marsa. Bet "Jupiters" no Cetus zvaigznāja ir 4 reizes vieglāks nekā mūsu Jupiters, un apstākļi uz tā pavadoņiem - ja tie tur ir - ir gandrīz tādi paši kā uz Saules sistēmas lielākās planētas satelītiem.
Zemākas aplēses
Doplera efekts ir
redzamās gaismas (vai jebkuras citas viļņu formas) frekvences izmaiņas no objekta, kas tuvojas novērotājam vai attālina to. Tuvojošos avotu apgaismojuma frekvence palielinās, reducējošā avota frekvence samazinās.
Frekvences nobīde ir atkarīga (ja neņemsim vērā relativitātes teorijas ietekmi) tikai no viena avota un novērotāja relatīvā ātruma komponenta - gar taisni, kas tos savieno. Šo komponentu sauc par radiālo ātrumu, tomēr visiem šiem atklājumiem jāpievieno viens “bet”. Visi norādītie masas aprēķini ir patiesās vērtības zemākās robežas. Visas šīs planētas tika atklātas ar radiālā ātruma metodi, tas ir, ar periodiskām zvaigznītes ātruma izmaiņām, kas saistītas ar planētas, kas riņķo ap to, pievilcību. Šī metode ļauj novērtēt tikai patiesā ātruma projekciju uz redzamības līnijas, un tas gandrīz vienmēr ir mazāks par pilnu ātrumu. Tātad masas vērtība, iespējams, ir nedaudz par zemu novērtēta.
Vienīgais gadījums, kad redzes līnijas ātrums sakrīt ar pilnu, ir tad, kad planētas orbītas plakne atrodas tieši gar redzamības līniju. Bet šajā gadījumā planēta regulāri jāprojicē uz zvaigznes diska, vairākas stundas nedaudz aizēnojot tās spilgtumu. Līdz šim ar 61 Jaunavas, 23 Svaru un HD 1461 lieluma datiem nepietiek, lai pārliecinoši ierakstītu šos aptumsumus.
Bet cik lieliski tas būtu! Galu galā šāds aptumsums ļauj aprēķināt planētas reālo ģeometrisko lielumu, kas kopā ar masu no Doplera mērījumiem dod tās blīvumu. Un saskaņā ar šiem datiem zinātnieki jau var izveidot debess ķermeņa fizisko modeli. Pēc baumām, zinātnieki drīz ziņos par tieši šādiem mērījumiem - tomēr citam objektam. Mēs gaidīsim ziņas par jauniem eksoplanetu saimes papildinājumiem.