|
Старые фотографии раскрывают тайну планеты-изгоя
|
|
|
|
Астрономы впервые в истории поиска экзопланет использовали снимки, сделанные космическим телескопом "Хаббл", для изучения загадочного явления, которое может свидетельствовать о существовании "планеты-изгоя", дрейфующей в космосе без звезды-хозяина.
|
|
|
|
Открытие основано на кратком астрономическом явлении с запоминающимся названием OGLE-2023-BLG-0524, обнаруженном в мае 2023 года наземными телескопами. Это событие длилось всего восемь часов и было вызвано гравитационным микролинзированием - эффектом, предсказанным Эйнштейном, когда массивный объект действует в космосе как увеличительное стекло, на короткое время усиливая свет от более удаленного объекта, когда он проходит впереди.
|
|
|
|
Что делает этот случай экстраординарным, так это то, что астрономы поняли, что тот же самый участок неба был сфотографирован "Хабблом" еще в 1997 году, чисто случайно, во время наблюдений за другим событием микролинзирования. Это создало 25-летнюю границу между исходными изображениями и недавним обнаружением планет, что намного больше, чем у любого предыдущего исследования подобного рода.
|
|
|
|
Кратковременность события 2023 года позволяет предположить, что оно было вызвано появлением свободно плавающей планеты, также известной как планета-изгой. Это миры, которые были выброшены из своих первоначальных солнечных систем и теперь блуждают в космосе, не привязанные ни к одной звезде. Они могут быть вытеснены из-за гравитационного взаимодействия с другими планетами, столкновений в переполненных звездных скоплениях или гибели звезды-хозяина.
|
|
|
|
|
|
|
Планеты-изгои невероятно трудно обнаружить, потому что они, как правило, не излучают собственного света. Гравитационное микролинзирование - один из немногих способов их обнаружения, но для того, чтобы отличить настоящую планету-изгоя от обычной планеты, вращающейся очень далеко от своей звезды, требуются дополнительные доказательства. Именно здесь архивные снимки "Хаббла" приобретают решающее значение.
|
|
|
|
Исследовательская группа, возглавляемая Матеушем Капустой из Варшавского университета и других институтов, использовала снимки, сделанные телескопом "Хаббл" в 1997 году, для поиска любой звезды-компаньона, которая могла бы содержать планету. Если бы линзирующий объект на самом деле был планетой, обращающейся по широкой орбите вокруг звезды, то эта звезда должна была бы быть видна на снимках "Хаббла" с высоким разрешением, даже сделанных 25 годами ранее.
|
|
|
|
Проведенный ими анализ не выявил никаких признаков наличия звездного компаньона, что подтверждает предположение команды OGLE-2023-BLG-0524 о том, что масса блуждающего мира находится где-то между Землей и Сатурном, в зависимости от того, находится ли он на диске нашей галактики или в центральной области выпуклости.
|
|
|
|
Исследование, опубликованное на сервере препринтов arXiv, демонстрирует научную ценность архивных данных телескопа. Наблюдения телескопа Хаббл за 1997 год были первоначально проведены для отслеживания совершенно другого события микролинзирования, и по чистой случайности они зафиксировали место будущего обнаружения в 2023 году. Это совпадение предоставило астрономам возможности для наблюдений, о которых они никогда не могли и мечтать.
|
|
|
|
Однако исследование также выявило ограниченность даже впечатляющих возможностей телескопа "Хаббл". Снимки 1997 года, несмотря на высокое разрешение, были относительно мелкими и с коротким временем экспозиции. Команда смогла исключить только звездных компаньонов, которые были ярче примерно 21,7 звездной величины, что означает, что более тусклые красные карлики все еще могут оставаться незамеченными в данных.
|
|
|
|
Эта работа указывает на еще более мощные исследования в будущем. Телескопы следующего поколения, такие как космический телескоп Джеймса Уэбба, с улучшенными инфракрасными возможностями и чувствительностью, должны быть способны обнаруживать гораздо более слабые потенциальные звезды-хозяева и давать более точные ответы о природе этих явлений линзирования.
|
|
|
|
Космический телескоп Nancy Grace Roman, запуск которого запланирован на 2027 год, проведет обширную съемку с использованием микролинзирования и, как ожидается, откроет тысячи новых планет-изгоев. В сочетании с архивными наблюдениями, полученными с других космических телескопов, эти миссии могут, наконец, выявить истинную популяцию миров-изгоев, блуждающих по нашей галактике.
|
|
|
|
Источник
|
