Цифровой журнал «Компьютерра» 2011 № 48 (96) - [19]

Правда, тут нужно иметь в виду, что напрямую эту махину никто не видел, в отличие от Юпитера или той же кометы Галлея. Параметры орбиты выводятся весьма косвенно — из анализа движения звезды под воздействием тяготения планеты. Если выбросить из наблюдений HD20782b самые крайние точки (ну мало ли, вдруг они ошибочные), решение получается более мягкое, с массой в 0.7 массы Юпитера и эксцентриситетом 0.57. Впрочем, и такой эксцентриситет не меняет сути — среди внесолнечных планет много объектов на сильно вытянутых орбитах, и это на эффекты селекции уже не списать.

Такие вытянутые орбиты не совсем понятны с точки зрения происхождения и эволюции планетных систем и бесперспективны с точки зрения надежд найти внеземной разум. Сейчас для оценки комфортабельности планеты для жизни широко используется понятие зоны обитаемости — интервала расстояний от звезды, в котором температура планеты будет совместима с существованием жидкой воды. Понятно, что у потенциально населённой планеты орбита должны быть близка круговой, чтобы она на протяжении своего года не выходила за пределы зоны обитаемости.

Не исключено, конечно, что часть таких странных орбит объясняется более глубокими ошибками в интерпретации наблюдений. Поучительный пример был опубликован в октябре журналом Astronomy & Astrophysics. Сейчас основными поставщиками данных об экзопланетах являются космические телескопы «Кеплер» и CoRoT. С их помощью детектируются планетные затмения — моменты прохождения планеты по диску звезды, из-за чего яркость звезды слегка падает. Данные с космического телескопа как будто указывали на планету с размером порядка Нептуна на орбите с периодом порядка 36 дней. Однако поздние тщательные наземные наблюдения показали, что на самом деле изменения блеска системы объясняются не планетными затмениями, а комбинацией взаимных движений в тройной звезде. Это, конечно, не означает, что планеты там нет, но кажущиеся затмения вызываются не ею.

Из-за опасности таких «ложных срабатываний» все планеты, обнаруживаемые «Кеплером» и CoRoT, сначала получают статус кандидатов, потом проходят тщательную проверку с использованием наземных инструментов и лишь после этой проверки зачисляются в списки внесолнечных планет. Пожалуй, наиболее подробный каталог на сегодняшний день ведётся Жаном Шнайдером из Парижской обсерватории — exoplanet.eu.

Поскольку теперь открытие внесолнечных планет стало рутиной, наблюдатели, занятые их поиском, перестали сообщать о каждой из них и ждут, пока не накопится солидный пакет. В сентябре 2011 года, например, их количество возросло сразу более чем на 60 штук. Двадцать три планеты были открыты телескопом-роботом WASP на Южно-Африканской астрономической обсерватории. Ещё 41 планета была обнаружена при помощи спектрографа HARPS, установленного на 3,6-метровом телескопе Европейской южной обсерватории в Чили.

Если первоначально поиски планет ограничивались звёздами, похожими на Солнце, то теперь ясно, что планетные системы можно искать и у других светил. Особенно интересны, конечно, крайние значения. Во-первых, планеты обнаруживаются у коричневых карликов, то есть у объектов, которые при формировании не набрали достаточно массы, чтобы стать нормальными звёздами. Во-вторых, планеты, хотя и редко, обнаруживаются у звёзд с массой, которая в несколько раз больше солнечной. В обоих случаях возникает вопрос, насколько мы вообще хорошо понимаем, что именно следует считать планетной системой.

Суть проблемы — в понимании отличий между планетами-гигантами и коричневыми карликами. Сейчас граница между ними проводится по чисто внешним признакам: если масса больше 13 масс Юпитера — мы имеем дело с коричневым карликом, если меньше — мы наблюдаем планету. И вот тут возникает масса проблем, которые отчасти выявились и благодаря исследованиями экзопланет. Чем, например, следует считать тело с массой меньше 13 Юпитеров, которое не обращается вокруг более массивного тела? Ведь это может быть как самостоятельно образовавшаяся «недозвезда», так и планета, выброшенная из системы в результате гравитационного взаимодействия с другими планетами.

Далее, для большинства планет нам известна лишь нижняя граница массы, но не сама масса. Это означает, что некоторые тела, которые сейчас считаются планетами, могут на самом деле быть коричневыми карликами (если проводить разделение исключительно по массе). Возьмём в качестве примера самую массивную звезду с планетой — HD 13189. Её масс равна 4.5 массы Солнца, минимальная масса планеты — 8 масс Юпитера. С чем мы здесь имеем дело, с уникальной планетой системой у массивной звезды? Но, может быть, реальная масса спутника гораздо больше и систему следует классифицировать как двойную, с обычной звездой и коричневым карликом?

На фоне всех этих вопросов утешает перспектива. Нынешние семь сотен — не последние. Систематические поиски дают свои результаты, и преодоления тысячного рубежа осталось ждать недолго. У одного только «Кеплера» в запасе добрая тысяча кандидатов, да и другие экзопланетные инструменты работают без перерыва. Будем потихоньку разбираться в других планетных системах — и, глядишь, лучше поймём, что происходит в нашей собственной.