Есть веками проверенный способ отрешиться от текущих проблем — осмысленно взглянуть в звездное небо. Величественное зрелище бесконечных пространств позволяет легче отнестись к временным трудностям и неудобствам нашего бытия. Вселенная — царство огромных пространств, невероятных энергий и бесконечного времени. Вселенная привлекает нас тем, что мы можем постичь бесконечное, и это дает нам надежду на всемогущество нашего разума.
В среду, 22 февраля 2017 состоялась пресс-конференцияNASA, посвященнуюоткрытию новых экзопланет. Всего за сутки СМИ, истосковавшиеся за простыми и хорошими новостями на фоне хронических кризисов, успели раздуть из этого едва ли не сенсацию. На фоне созданного ажиотажа, многие ожидали едва ли не сообщений об открытии новых форм жизни или о межпланетных контактах.
Впрочем, даже для неискушенного, но достаточно внимательного наблюдателя, все было вполне предсказуемо: таким образом ученые NASA презентовали свою публикацию в журнале Nature (MichaelGillonetal. Seventemperateterrestrialplanetsaroundthenearbyultracooldwarfstar TRAPPIST-1 // Nature 542, 456-460 (23 February 2017) doi:10.1038/nature21360 (Received 21 November 2016 Accepted 21 December 2016 Publishedonline 22 February 2017)), в которой сообщили об открытии четырех планет на орбите звезды TRAPPIST-1, которая находится в созвездии Водолея на расстоянии в 39,5 световых лет от Солнца. Таким образом, вместе с тремя открытыми ранее планетами этой системы, новые планеты составили самую большую экзопланетную систему из открытых на данный момент.
Впрочем, важным в этом сообщении является то, что три из четырех новыхпланет по своим характеристикам похожи на планеты земной группы и находятся в так называемой обитаемой зоне, где теоретически возможна жизнь.
TRAPPIST-1 — это слабая холодная звезда восемнадцатой звездной величины — красный карлик (каталогизированная как 2MASS J23062928-0502285), которая получила свое название в честь телескопа, при помощи которого была подробно изучена: TRAnsitingPlanetsandPlanetesImalsSmallTelescope. Этот инструмент находится в обсерватории ESO Ла-Силья в Чили. Дальнейшее изучение звезды и, собственно, подтверждение существования первых трех планет произошло уже при помощи космического инфракрасного телескопа Spitzer в мае 2016, а открытие следующих четырех — уже в конце года. Открытие было подтверждено наблюдениями британского инфракрасного телескопа UKIRT и VLT ESO.
ФОТО С САЙТА NASA.GOV
Огромные расстояния в нашей вселенной — это не барьер, а вызов нашему разуму. Невозможность наблюдения даже диска отдельных звезд вовсе не мешает открывать и изучать их планетные системы. Развитие инструментов, в частности внеатмосферной астрономии, и появление новых методов исследования, привели к тому, что экзопланеты открывают довольно часто: сейчас существует более 3500 официально подтвержденных планет, а более 4500 ждут подтверждения. При этом,44 планеты считаются потенциально пригодными для жизни.
Существует несколько методов открытия планет у других звезд. Самым распространенным является так называемый транзитный метод, основанный на наблюдениях изменения яркости при прохождении планеты на фоне звезды. Он позволяет определить размеры, а в сочетании с другими методами — и плотности планет, а также может дать информацию о наличии и составе атмосферы. Таким способом было открыто 2608 экзопланет, более 76% известных на сегодня. Еще около 19,5% планет открываются при помощи метода Допплера (или метода лучевых скоростей), основанного на спектрометрическом измерении радиальной скорости звезды по орбите относительно общего центра масс системы. Оставшиеся 4,5% экзопланет были открыты с помощью других непрямых методов и их гибридов, которых сегодня существует до десятка.
Именно транзитным методом и была открыта и система TRAPPIST-1.
При изучении выяснилось, что новые планеты весьма похожи на Землю по размерам (от 0,62 до 1,34 земного диаметра и от 0,91 до 1,27 земной массы), однако обращаются намного ближе к своему светилу, чем Земля (они находятся на расстоянии от 0,1 до 0,6 расстояния от Земли до Солнца). Также планеты оказались довольно близки друг к другу. Сама звезда довольно небольшая, объекты этого класса являются самыми распространенными, двадцать из тридцати ближайших к нам звезд являются красными карликами. TRAPPIST-1 всего на 11% больше Юпитера по размеру, но тяжелее его в 84 раза.
Открытие, как это чаще всего бывает, породило множество вопросов и открыло перспективы дальнейших исследований. В частности, интересный вопрос, как сохраняется стабильность орбит и самих планет при таких малых расстояниях между ними и звездой. Вероятно, орбиты находятся в резонансе, как например, спутники Юпитера, что обеспечивает стабильность.
Также, вероятным предположением на сегодня является, что планеты образовались на большем расстоянии, но в процессе эволюции системы мигрировали вплотную к звезде. Это означает, что на них может быть вода, а значит вероятность обнаружения жизни не нулевая. Также интересно выяснить есть ли и какая на этих планетах атмосфера.
Собственно, важным в этом открытии является сам факт обнаружения системы из 7 планет. Теперь мы знаем, что такие миры существуют, и нам следует изучить их, в частности при помощи нового космического телескопа JWST (JamesWebbSpaceTelescope), запуск которого запланирован в октябре 2018.
За двадцать последних лет мы развили новые технологии и новые методы исследований, которые позволяют нам изучать не просто невидимое, а — ненаблюдаемое. Это важный результат нашего научного прогресса, даже в том случае, если объект наших исследований пока физически не достижим.
Вселенная — царство огромных пространств. И чтобы покорить их за разумное время, нужно научиться управлять огромными энергиями. Каждое новое открытие, каждый вопрос, нашедший свой ответ, приближает нас к возможности начать свое путешествие в бесконечность, наш путь к постижению себя в бесконечной Вселенной, к обыденному торжеству разума.