Не пугайтесь: наша Земля остается на своем месте. Просто астрономы обнаружили, что вокруг соседней с нами звезды, подобной Солнцу, по орбите, очень похожей на земную, движутся гигантские планеты, точнее - экзопланеты, превосходящие Юпитер.
Экзопланетами сейчас принято называть маломассивные спутники звезд, близкие по своей природе к планетам Солнечной системы. Первая система из трех экзопланет была открыта в 1991г. вокруг нейтронной звезды - радиопульсара PSR B1257+12. Автор открытия - работающий в США на 305-метровом радиотелескопе в Аресибо польский радиоастроном А.Вольцшан - заметил периодическое изменение частоты прихода импульсов от пульсара и понял, что в результате эффекта Доплера так проявляется слабое покачивание нейтронной звезды, вызванное обращением вокруг нее маленьких невидимых тел.
Измерив вариации лучевой скорости пульсара, астрономы определили, что рядом с ним - не менее трех планет, а их массы близки к земной. До сих пор это единственный случай обнаружения столь легковесных планет за пределами Солнечной системы. Их слабое гравитационное влияние на звезду удалось заметить лишь потому, что пульсары - источники чрезвычайно стабильных радиосигналов, моменты прихода которых регистрируются с высочайшей точностью. Это словно специально созданные природой "опорные генераторы", значительно повышающие качество измерений при проведении разного рода астрофизических экспериментов. Та легкость, с которой землеподобные планеты были обнаружены у первого пульсара, вдохновила радиоастрономов на проведение тщательного доплеровского анализа сигналов и других "космических маяков" (сейчас их открыто более тысячи). Однако поиск планет у нескольких сотен радиопульсаров пока не принес положительных результатов. Как ни странно, такой результат вполне укладывается в рамки существующих представлений. Астрономы и не ожидали найти "нормальные" планеты рядом с пульсарами.
Первая "настоящая" экзопланета была обнаружена в 1995 г. астрономами Женевской обсерватории М.Майор и Д.Квелоц. Они построили оптический спектрометр, измеряющий доплеровское смещение линий с изумительной точностью (в пересчете на скорость - 13 м/с), и в 1994г. приступили к регулярному измерению лучевых скоростей у 142 солнцеподобных звезд из ближнего окружения Солнца. Довольно быстро они обнаружили "покачивания" звезды 51 Peg (51-я Пегаса), происходящие с периодом 4,23 сут и вызванные влиянием на звезду обращающейся вокруг нее планеты, по массе близкой Юпитеру. К концу ХХ в. найдено уже около 20 таких планетных систем Все открытия сделаны путем измерения лучевой скорости звезды, однако чувствительность оптических спектрометров не так высока, как радиоастрономических. Поэтому оптические методы пока позволяют обнаруживать лишь сравнительно массивные и близкие к звезде планеты, способные заставить "вальсировать" центральное светило с относительно большой амплитудой скорости. Например, Земля, двигаясь по орбите со скоростью 30 км/с и имея массу в 333 тыс. раз меньше солнечной, вызывает движение Солнца относительно общего центра их масс со скоростью всего 9 см/с. Оптическим приборам "не по зубам" такая точность.
Десятки планетных систем - это уже статистика, которая должна ответить на вопрос, насколько типична Солнечная система. Поначалу астрономам казалось, что в других системах планеты класса "юпитер" расположены ближе к центральной звезде, чем у нас. Иногда настолько близко, что им уже дали название "горячие юпитеры". Например, в системе 51 Peg юпитер обращается вокруг звезды на расстоянии в 20 раз меньшем, чем Земля от Солнца. Поэтому температура поверхности этой планеты никак не меньше 1000 К. Судя по всему, в первых открытиях проявилась ограниченная чувствительность методики: близкую к звезде планету заметить легче. Но постепенно стали обнаруживаться юпитеры все дальше от звезды. К настоящему моменту в разных системах найдено несколько юпитеров, обращающихся по орбитам, размером с орбиту Земли. Последнее такое открытие сделано на Европейской южной обсерватории Ла-Силья (Чили), где установлен прецизионный спектрометр, пропускающий свет звезды сквозь кювету с парами йода и фиксирующий относительное положение спектральных линий звезды и йода. В результате многолетних наблюдений за движением яркой звезды в созвездии Часы (Horologium) получено доказательство обращения вокруг нее планеты-гиганта с массой в 2,26 раз больше, чем у Юпитера. Сама звезда iota Horologium (iota Hor) очень похожа на Солнце: ее масса - 1,03 солнечной, спектральный класс G0 (у Солнца G2), а расстояние до нее всего 56 св.лет. Имея яркость 5,4 звездной величины, она заметна на небе невооруженным глазом.
Эту звезду в числе сотен других солнцеподобных звезд начали наблюдать еще в 1992г. Для измерения скорости столь яркой звезды хватало скромного 1,4-метрового телескопа. Но когда в 1997г. стало ясно, что у нее есть планета, к наблюдениям подключили более мощные инструменты. Еще два года потребовалось международной команде астрономов (Kuerster M., Endl M., Els S. (ESO-Chile), Hatzes A.P., Cochran W.D. (University of Texas, Austin, USA), Doebereiner S., Dennerl S. (Max-Planck-Institut, Garching, Germany)) для уточнения орбиты новооткрытой планеты. Оказалось, что iota Hor b движется по заметно вытянутой орбите с эксцентриситетом 0,16. Если бы она находилась в Солнечной системе, ее орбита в перигелии касалась бы орбиты Венеры, а в афелии - орбиты Земли.
Когда по измеренным значениям скорости звезды астрономы провели наилучшую теоретическую кривую, отвечающую движению по эллиптической орбите, оказалось, что полного согласия нет: аппаратная точность измерения скоростей звезд +-17 км/с, а наблюдательные точки разбросаны относительно кривой на +-27 км/с. Это означает, что либо в системе есть еще одна массивная планета, дополнительно возмущающая движение звезды, либо сама звезда не очень стабильна, и ее атмосфера "дышит". Второе объяснение предпочтительнее, так как iota Hor кажется моложе и активнее Солнца, поэтому ее атмосфера должна быть не столь спокойна, как у нашего светила; небольшие колебания звезды вполне могут вносить шум в измерения. Сейчас у астрономов две задачи: повысить чувствительность спектрометра, чтобы отделить хаотические колебания звездной поверхности от регулярных покачиваний, вызванных ее "планетным танцем"; а также продолжать наблюдения с надеждой заметить влияние на звезду второй подозреваемой планеты.
Подробнее: Extrasolar Planets Encyclopedia, http://cfawww.harvard.edu/planets/.
Источник: http://www.accessnet.ru/vivovoco/VV/NEWS/PRIRODA/1999/PR_11_99.HTM