За пределами нашего мира: NASA открыла тысячи новых планет, и они невероятны

За пределами Солнечной системы теперь официально известно 6000 экзопланет - именно столько объектов числится в каталоге NASA. Этот рубеж стал результатом трёх десятилетий кропотливых исследований и наблюдений, которые кардинально изменили наше представление о Вселенной.

Учёт ведёт Институт экзопланетологии NASA (NExScI), расположенный в Калифорнийском технологическом институте. Здесь фиксируются все подтверждённые случаи обнаружения планет за пределами Солнечной системы, а также ведётся список из более чем 8000 кандидатов, ожидающих проверки.

"Эта веха знаменует собой десятилетия космических исследований, которые полностью изменили то, как человечество видит ночное небо", — отметил Шон Домагал-Голдман, исполняющий обязанности директора Отделения астрофизики NASA.

От первой планеты до 6000 открытий

Путь к этой цифре занял почти 30 лет. Первая экзопланета, вращающаяся вокруг звезды, похожей на Солнце, была обнаружена в 1995 году — это стало началом новой эры в астрономии. С тех пор технологии поиска значительно продвинулись: от первых наземных телескопов до миссий Kepler, TESS и Gaia.

Каждое открытие — это не просто число в каталоге, а история отдельного мира, который может кардинально отличаться от всего, что мы видим в Солнечной системе.

Миры, которых не было в наших мечтах

С каждым новым открытием становится очевидно: планеты бывают гораздо разнообразнее, чем предполагали учёные. Среди известных экзопланет есть горячие гиганты, вращающиеся ближе к своим звёздам, чем Меркурий к Солнцу, планеты с атмосферой из металлических паров и даже те, где облака состоят из кристаллов драгоценных камней.

Некоторые экзопланеты вращаются сразу вокруг двух звёзд — как в "Звёздных войнах", другие — блуждают в космосе безо всякого солнца. Есть планеты плотнее железа и те, чья плотность сравнима с пенопластом.

"Каждый тип планет, который мы открываем, рассказывает нам об условиях их рождения и о том, где искать миры, похожие на Землю", — объясняет Дон Гелино, руководитель Программы исследования экзопланет NASA.

Исследования показывают, что каменистые планеты встречаются во Вселенной чаще, чем газовые гиганты, и это внушает надежду — ведь именно на таких мирах жизнь наиболее вероятна.

Как ищут планеты: прямые и косвенные методы

Менее сотни экзопланет удалось увидеть напрямую — их свет слишком слаб по сравнению с яркостью родительских звёзд. Большинство открытий делаются косвенными методами, и каждый из них требует ювелирной точности.

Для подтверждения любого открытия требуется время: чтобы исключить ошибки, сигналы проверяются с помощью других телескопов. Поэтому тысячи кандидатов остаются в ожидании проверки.

"Нам нужна совместная работа всего научного сообщества, чтобы превращать кандидатов в подтверждённые планеты", — подчёркивает Аврора Кессели, заместитель научного руководителя Архива экзопланет NASA.

Взгляд в будущее: от Gaia до Roman

В ближайшие годы темпы открытий возрастут. Миссия Европейского космического агентства Gaia уже обнаруживает планеты методом астрометрии, а американский телескоп Nancy Grace Roman, запуск которого ожидается в конце десятилетия, сможет находить тысячи новых миров благодаря гравитационному микролинзированию.

"Мы только начинаем понимать, насколько разнообразны планетные системы в нашей галактике", — говорит Кессели. — "Roman покажет нам, как часто встречаются аналоги Солнечной системы".

Телескоп Roman будет оснащён демонстрационным коронографом - устройством, которое блокирует свет звезды, чтобы позволить увидеть тусклую планету рядом с ней. Эта технология станет шагом к прямому наблюдению планет, похожих на Землю.

В поисках другой Земли

NASA сосредоточило усилия на следующей цели — поиске каменистых планет с признаками жизни. Современные инструменты, включая телескоп Джеймс Уэбб, уже анализируют атмосферы десятков экзопланет, выявляя в них воду, углекислый газ и метан.

Однако изучить атмосферу планеты, схожей с Землёй, куда труднее: звезда, вокруг которой она вращается, светит в 10 миллиардов раз ярче, чем сама планета. Чтобы увидеть отражённый свет, нужны приборы нового поколения — мощнее, чем всё, что создано ранее.

Следующий гигантский скачок

Именно "Обсерватория обитаемых миров" станет будущим шагом NASA. Концепт миссии предусматривает сверхчувствительный космический телескоп, способный различать планеты размером с Землю у звёзд, подобных Солнцу, и анализировать их атмосферу на предмет биосигнатур - признаков возможной жизни.

Это будет продолжением американской программы, начатой с Hubble и Kepler, и следующим ответом на главный вопрос человечества: одиноки ли мы во Вселенной?

"Теперь, с будущим телескопом Nancy Grace Roman и обсерваторией обитаемых миров, Америка возглавит новый этап — изучение миров, подобных нашему", — отметил Домагал-Голдман. — "Это изобретательность и дух открытий, которые объединяют всех нас".

Мифы и правда об экзопланетах

• Миф: мы нашли "вторую Землю".
  Правда: пока не обнаружено ни одной планеты, где точно есть жизнь или условия, идентичные земным.

• Миф: все экзопланеты похожи на планеты Солнечной системы.
  Правда: большинство открытых миров не имеют аналогов — например, сверхгорячие юпитеры или "мини-нептуны".

• Миф: планеты видны напрямую.
  Правда: 99% из них обнаружены косвенными методами, а не визуально.

Что означает число 6000

Эта цифра — не предел, а лишь этап на пути. Учёные уверены, что в нашей галактике сотни миллиардов планет, и каждая новая находка помогает уточнить, как формируются миры и какие условия делают жизнь возможной.