Devyat' planet
Drugie planetnye sistemy?
Est' li drugie planetnye sistemy u drugih zvezd pomimo nashei solnechnoi sistemy? Absolyutno tochno my poka etogo ne znaem. No v svyazi s poslednimi otkrytiyami 51 Pegasi, 70 Virginis i 47 Ursae Majoris v ih sushestvovanii mogut somnevat'sya lish' "advokaty d'yavola". Nizhe privedeno koe-chto iz togo, chto my uzhe znaem (eti dannye dovol'no ne polnye; dlya polucheniya bolee polnoi informacii, pozhaluista, smotrite ssylki nizhe):
Fakty
- Tri nebol'shih tela byli obnaruzheny na orbite vokrug pul'sara
PSR 1257+12.
Oni byli oboznacheny sootvetstvenno "PSR1257+12 A, ...B i ...C".
Odno iz nih razmerom priblizitel'no s
Lunu,
dva drugie imeyut massu v dve-tri massy
Zemli.
Oni byli otkryty blagodarya nebol'shim izmeneniyam perioda impul'sov pul'sara, kotorye byli ob'yasneny gravitacionnymi effektami, svyazannymi s tremya nebol'shimi planetami. Pervonachal'nye nablyudeniya byli podtverzhdeny, no, konechno, nikakih izobrazhenii zdes' ne moglo byt' polucheno - eto lezhit za predelami vozmozhnostei nashih luchshih teleskopov.
Po vsei vidimosti, planety obrazovalis' posle vspyshki sverhnovoi, porodivshei etot pul'sar. Dannye planety mogli pervonachal'no nahodit'sya vnutri obolochki predsverhnovoi i, kak sledstvie, imeli nebol'shoi shans ostat'sya svyazannymi s pul'sarom posle vspyshki sverhnovoi i v lyubom sluchae ne mogli ostat'sya na krugovyh orbitah posle etogo vzryva.
Za neskol'ko desyatiletii registracii momentov prihoda impul'sov ot pul'sara PSR 0329+54 (PKS B0329+54) Tat'yanoi Shabanovoi (radioastronomicheskaya observatoriya fizicheskogo instituta im.Lebedeva v Pushino) byli obnaruzheny sledy planety s periodom 16.9 let i massoi >2 mass Zemli.
No hotya sledy planet u pul'sarov dostatochno chetkie my vse-taki ne mozhem govorit' o nih kak o nastoyashih 'solnechnyh sistemah'.
-
Nachinaya s 1983 goda bylo izvestno, chto zvezda
Beta Pictoris okruzhena gazopylevym diskom.
V spektre Pictoris obnaruzheny absorbcionnye detali,
kotorye seichas otozhdestvlyayutsya s kometoobraznymi oblakami gaza,
zatmevayushimi zvezdu. Eti oblaka, veroyatno, ostavalis'
epohi ot obrazovaniya planet.
Hotya zdes' vse eshe ochen' neopredelenno, koe-kto verit,
chto vokrug Pictoris
mogli uzhe obrazovat'sya planety.
Kosmicheskii Teleskop im. Habbla (HST) provel ryad nablyudenii Pictoris (sprava) i obnaruzhil znachitel'no bolee tonkii disk, chem predvaritel'no predpolagalos'. Ocenki osnovannye na izobrazheniyah s teleskopa Habbla pokazali, chto tolshina diska ne bol'she, chem 1600 millionov kilometrov (t.e. v 4 raza men'she, chem schitalos' ranee, na osnove nazemnyh nablyudenii). Etot disk viden s Zemli pochti s rebra. Tak kak u kosmicheskoi hvatilo vremeni, chtoby peremestit'sya v takoi tonkii i ploskii disk, to disk mozhet byt' gorazdo starshe, chem schitalos' ranee. Tonkii disk takzhe uvelichivaet veroyatnost' togo, chto v hode akkrecii vnutri takogo diska sformiruyutsya tela razmerami s kometu ili dazhe bol'she. Soglasno sovremennoi teorii schitaetsya, chto oba eti usloviya vypolnyalis' i v gipoteticheskom okolozvezdnom diske vokrug nashego Solnca, kotoryi byl neobhodimym predshestvennikom fazy obrazovaniya planet v nashei Solnechnoi sisteme.
Bolee pozdnie nablyudeniya s HST pokazali, chto disk slegka iskrivlen, vozmozhno iz-za gravitacionnogo vzaimodeistviya s planetami. Eto predpolozhenie bylo podtverzhdeno nablyudeniyami v ESO.
- Sovremennye nablyudeniya gazovogo oblaka, izvestnogo kak globula Boka B355 (Bok Globule B335) v radio diapazone pozvolili poluchit' izobrazheniya veshestva, kollapsiruyushego na nedavno sformirovavshuyusya zvezdu (ee vozrast sostavlyaet vsego lish' 150,000 let). Eti nablyudeniya pomogli ponyat', kak obrazuyutsya zvezdy i planety. Nablyudeniya dannogo yavleniya horosho soglasuetsya s teoriei obrazovaniya Solnechnoi sistemy - bol'shoe gazovoe oblako szhimalos', obrazuya zvezdu okruzhennuyu okolozvezdnym diskom, iz veshestva kotorogo v svoyu ochered' kondensirovalis' planety, obrashayushiesya vokrug Solnca.
- Infrakrasnaya observatoriya IRAS obnaruzhila izbytok infrakrasnogo izlucheniya u Vegi, chto mozhet byt' priznakom pylevoi obolochki (s massoi, vozmozhno, poryadka massy Luny).
- Nablyudeniya ochen' blizkoi zvezdy Barnarda pokazali sledy gravitacionnogo vzaimodeistviya s planetami, no, po vsei vidimosti, eto byli oshibki nablyudenii (t.k. effekt ne podtverdilsya).
- U zvezdy Gl229 pohozhe obnaruzhen ob'ekt s massoi okolo 20 mass Yupitera, obrashayushiisya na rasstoyanii 44 a.e. ot nee. No ob'ekt takoi massy, po vsei vidimosti, dolzhen yavlyaetsya korichnevym karlikom, a ne obychnoi planetoi.
- Ob otkrytii pervoi planety, obrashayushayasya vokrug normal'noi
pohozhei na Solnce zvezdy, ob'yavili astronomy, izuchayushie zvezdu
51 Pegasa,
kotoraya imeet spektral'nyi tip G2-3 V,
nahoditsya na glavnoi posledovatel'nosti
i raspolozhena na rasstoyanii v 42 svetovyh goda ot Zemli.
Na konferencii vo Florencii, v Italii, Mishel' Meior (Michel Mayor)
i Did'e Kelo (Didier Queloz) iz Zhenevskoi observatorii ob'yavili,
chto vo vremya ih nablyudenii 51 Pegasa na spektrografe
sverhvysokogo razresheniya bylo obnaruzheno, chto luchevaya skorost'
zvezdy izmenyaetsya na 70 metrov v sekundu kazhdye 4.2 dnya.
Esli eti znacheniya perevesti v orbital'noe dvizhenie,
to poluchaetsya, chto rasstoyanie ot planety do 51 Pegasa
sostavlyaet vsego lish' 7 millionov kilometrov - znachitel'no men'she, chem
ot Merkuriya do Solnca
-- i planeta imeet massu primerno ravnuyu polovine massy
Yupitera.
Eti fizicheskie harakteristiki polucheny v predpolozhenii,
chto luch zreniya lezhit priblizitel'no v orbital'noi ploskosti planety.
K schast'yu drugie fakty podtverzhdayut takoi vybor.
Mir raspolozhennyi na rasstoyanii 7 millionov kilometrov
ot zvezdy podobnoi 51 Pegasa dolzhen imet' na poverhnosti
temperaturu poryadka 1000 gradusov po Cel'siyu, chto blizko
k temperature krasnogo kaleniya.
Snachala dumali, chto eta planeta mozhet predstavlyat' iz sebya
tverdoe telo, podobnoe bol'shomu Merkuriyu, no pozzhe
soshlis' na mnenii, chto eto "goryachii Yupiter", gazovaya planeta,
kotoraya sformirovalas' na gorazdo bol'shem rasstoyanii ot zvezdy,
a zatem priblizilas' k nei.
Eti nablyudeniya teper' podtverzhdeny neskol'kimi nezavisimymi nablyudatelyami. Takzhe imeyutsya nekotorye ukazaniya na sushestvovaniya vtoroi planety, nahodyasheisya gorazdo dal'she ot zvezdy, no eto poka ne podtverzhdeno.
[Zvezda 51 Pegasa 5.5-velichiny, ee legko uvidet' v binokl', vysoko v vechernem nebe osen'yu, mezhdu al'foi i betoi Pegasa, zapadnee pary zvezd Bol'shom Kvadrate Pegasa. Koordinaty etoi zvezdy Na epohu (ravnodenstviya) 2000 goda: pryamoe voshozhdenie 22 chasov 57 minut, sklonenie. +20 gradusov 46 minut.]
- 17 yanvarya 1996 goda
Dzhefri Marsi (Geoffrey Marcy)
i Pol' Batler (Paul Butler)
ob'yavili ob otkrytii planet obrashayushihsya vokrug zvezd 70 Devy (70 Vir)
i 47 Bol'shoi Medvedicy (47 UMa).
70 Vir - zvezda spektral'nogo klassa G5V
(glavnaya posledovatel'nost') nahodyashayasya na rasstoyanii
okolo 78 svetovyh let ot Zemli;
47 UMa imeet spektral'nyi klass G0V i nahoditsya
na rasstoyanii okolo 44 svetovyh let ot Zemli.
Eti otkrytiya byli sdelany po dopplerovskomu smesheniyu,
kak i dlya zvezdy 51 Pegasa.
Planeta okolo 70 Vir obrashaetsya vokrug zvezdy po ellipticheskoi vytyanutoi orbite za 116 dnei i imeet massu priblizitel'no v devyat' raz prevoshodyashuyu Yupiter. Ispol'zuya standartnuyu formulu balansa mezhdu osvesheniem, izlucheniem i poglosheniem, Marsi i Batler rasschitali, chto temperatura na planete okolo 86 gradusov po Cel'siyu, dostatochno prohladno dlya togo, chtoby tam sushestvovala voda i organicheskie molekuly. Zvezda 70 Vir ochen' pohozha na Solnce, hotya ona na neskol'ko soten gradusov holodnee i, vozmozhno, na tri milliarda let starshe.
Planeta okolo 47 UMa byla otkryta v rezul'tate analiza vos'miletnih nablyudenii na Likskoi Observatorii. Ee period nemnogo men'she, chem tri zemnyh goda (1100 dnei), massa v tri raza bol'she chem u Yupitera, a orbital'noe rasstoyanie v dva raza prevoshodit rasstoyanie ot Zemli do Solnca. Ves'ma veroyatno, chto na etoi planete v atmosfere imeetsya oblast', v kotoroi temperaturnyi rezhim pozvolyaet sushestvovat' zhidkoi vody.
- V aprele 1996 goda, doktora Marsi i Vatler (Marcy i Butler) otkryli eshe odnu planetu, vrashayushuyusya, na etot raz, vokrug zvezdy HR3522 (ona zhe 1 Cancri, 55 Cancri), nahodyashuyusya na rasstoyanii 45 svetovyh let ot Zemli. Po ocenkam massa etoi planety sostavlyaet okolo 0.8 mass Yupitera. Vpolne veroyatno, chto eshe neskol'ko planet budet obnaruzheno v pervoi gruppe iz 120 zvezd, za kotorymi oni sledili.
- Eshe neskol'ko vnesolnechnyh planet byli otkryty metodom Batlera-Marsi. Pohozhe, chto takih planet vo Vselennoi ochen' mnogo.
- Drugaya vnesolnechnaya planeta byla otkryta okolo zvezdy 16 Cygni B. No v otlichie ot vseh drugih otkrytyh do nee planet u etoi ochen' bol'shoi ekscentrisitet orbity (0.6); udalenie planety ot zvezdy menyaetsya ot 0.6 a.e. v blizhaishei tochke do 2.7 a.e. Sushestvovanie etoi planety - ser'eznaya problemy dlya mnogih teorii obrazovaniya planet.
- Obnaruzhit' vnesolnechnuyu planetu ochen' trudno.
Dazhe Kosmicheskii
teleskop imeni Habbla (HST)
ne smozhet uvidet' planety pri ozhidaemyh razmerah i udaleniyah
ih ot svoih zvezd.
Zato HST obnaruzhil tam diski okolozvezdnogo veshestva (ih siluety, vidimye na fone Tumannosti Oriona, byli nazvany 'proplidy' ('proplyds') - 'proto-planetnye diski') (foto sprava). Eto ochen' vesomoe dokazatel'stvo togo, chto takie ob'ekty sushestvuyut, no rasstoyaniya do nih stol'ko veliki, chto trudno skazat' chto-nibud' konkretnoe o sushestvoanii tam planet. Segodnya dostupny bolee detal'nye izobrazheniya s HST.
- Tem ne menee, pri nekotoryh obstoyatel'stvah vozmozhno neposredstvenno zaregistrirovat' infrakrasnoe izluchenie planety ochen' bol'shih razmerov (s Yupiter ili bol'she).
- Habblovskomu teleskopu poschastlivilos' poluchit' izobrazhenie, kotoroe traktuetsya, kak planeta uletayushaya iz dvoinoi zvezdnoi sistemy. Smotri soobshenie ot 28 maya 1998 goda. Esli ono podtverdit'sya, to sushestvovanie vnesolnechnyh planet stanet neosporimym.
Podrobnee o drugih planetnyh sistemah
- Poisk Vnesolnechnyh Planet: kratkaya istoriya, otkrytiya i plany na budushee (ochen' ischerpyvayushe!)
- Enciklopediya Vnesolnechnyh Planet
- exoplanets.org
- Otkrytie Vnesolnechnyh Planet Marsi, Batler i dr
- Obnaruzhenie planet vokrug drugih zvezd Marsi, Batler i dr (stat'ya iz enciklopedii)
- horoshaya podborka Planety naidennye vne Solnechnoi sistemy na saite "Darvin"
- stranica EKZOPLANETY Erika Mamadzheka (Erik Mamajek)
- Izvestnye Planetnye Sistemy (udobnaya tablica)
- Extrasolar Visions putevoditel' po vnesolnechnym planetam
- domashnyaya stranica 51 Pegasi
- abstrakt stat'i "Raznoglasiya i trudnosti pri obnaruzhenii planet" dr.Marsi (Marcy)
- abstrakt stat'i "Planeta okolo 51 Pegasi" dr.Marsi (Marcy)
- Prespektivy obnaruzheniya vnesolnechnyh gigantskih planet (postscript fail)
- globuly Boka
- Poisk planet vokrug drugih zvezd, Andre Fraknoi (Andrew Fraknoi), Tihookeanskoe Astronomicheskoe Obshestvo
- Drugie miry, dalekie solnca
- karty neba
- planety v dvoinyh sistemah naidennye VLA
- predpolagaemye kosmicheskie eksperimenty:
- programma NASA Issledovanie blizhaishih planetnyh sistem (ExNPS)
- Proekt Darvin (Darwin Project), proekt ESA kosmicheskogo infrakrasnogo interferometra
- Kepler, nedorogaya missiya po obnaruzheniyu podobnyh Zemle planet
Nereshennye Voprosy
- Veroyatno mnozhestvo planetnyh sistem budet eshe otkryto s pomosh'yu metoda kotorym byli obnaruzheny planety u 51 Pegasi, 70 Virginis i 47 Ursae Majoris. Nas ozhidaet interesnaya epoha!
- Planetnaya sistema 51 Pegasa sovershenno ne pohozha na nashu Solnechnuyu sistemu. No sistemy 70 Vir i 47 UMa kazhutsya bolee "normal'nymi". Znaya o sushestvovanii neskol'ko planetarnyh sistem, teper' vozmozhno sdelat' bolee obshie utverzhdeniya i luchshe protestirovat' teoriyu obrazovaniya planet.
- Ni odna iz otkrytyh do sih por vnesolnechnyh planet ne imeet nichego obshego s Zemlei. Kak nam poluchit' bol'she informacii o vnesolnechnyh planetah podobnyh Zemle? Budet li finansirovat'sya programma ExNPS?
- Kak mozhno sozdat' planetu s bol'shim ekscentrisitetom?
- [abstrakt stat'i dr.Fraknoi (Fraknoi)]:
Interes mnogih astronomov k otkrytiyu vnesolnechnyh planet uvelichivaetsya v svyazi s osoznaniem togo, chto eto mozhet byt' skoro tehnicheski osushestvimo. Novye razrabotki teleskopov i vozmozhnye zapuski novyh kosmicheskih apparatov podtalkivayut mnogih uchenyh k peresmotru i uluchsheniyu metodov, s pomosh'yu kotoryh mogut byt' otkryty novye planety. Pryamaya registraciya izlucheniya ot dalekoi planety mogla by byt' samym optimal'nym metodom ih otkrytiya i ocenki osushestvimosti razlichnyh poiskovyh strategii. Astronomy obychno ispol'zuyut Yupiter, v kachestve etalona dlya drugih planet. Odnako, v principe, vnesolnechnye gigantskie planety (EGP) mogut lezhat' v shirokom diapazone mass i, kak sledstvie, byt' znachitel'no yarche Yupitera. Bolee togo, maksimal'naya massa planet ne izvestna apriori i nablyudeniya nuzhny, chtoby ee opredelit'. My predskazyvaem znacheniya opticheskogo i infrakrasnogo potokov izlucheniya ot gigantskih vnesolnechnyh planet, kotorye budut obnaruzheny poiskovymi programmami v techenie neskol'kih blizhaishih let.
... Solnce ... Mezhplanetnaya Sreda ... Drugie planetnye sistemy ... Nablyudenie ...
Bill Arnett; poslednee obnovlenie: Original'nyi sait Devyat' Planet; avtor Vil'yam A. Arnett; poslednee obnovlenie: 8 yanvarya 2001 goda
Publikacii s klyuchevymi slovami:
kosmicheskie apparaty - solnechnaya sistema - planety - malye tela
Publikacii so slovami: kosmicheskie apparaty - solnechnaya sistema - planety - malye tela | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> |