Екзопланета

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Попри те, що в «юпітероподібних» екзопланет досьогодні не виявлено достатньо масивних для утримання щільної атмосфери супутників, їхнє існування астрономи не відкидають. В уяві маляра навколо Іпсилона Андромеди d обертається місяць, на якому нуртує рідкий океан.
Зображена художником планетна система пульсару PSR B1257+12, яка складається із щонайменше трьох планет. Відкриті в 90-ті роки світи народилися після вибуху наднової з залишків рознесеної речовини й відтоді кружляють навколо батьківської зірки, постійно бомбардовані сплесками вбивчого випромінення.
Гіпотетична планета-океан із супутниками. Наразі вчені мають самі припущення стосовно приналежности до цього типу таких екзопланет, як Кеплер-22 b та Кеплер-62 e.
Погляд художника на планету Мафусаїл, щонайдавнішу з відомих. На думку вчених, це небесне тіло (чий вік здогадно сягає 12,7 мільярду років) складається здебільшого з легких елементів — найбільш розповсюдженого будівельного матеріалу Всесвіту доби його народження.

Екзоплане́та (дав.-гр. εξω, exo — поза, ззовні) або позасо́нцева плане́та — планета, що обертається навколо іншої зірки чи то пак дрейфує космічним простором, себто не належить до Сонячної системи.

Станом на 20 січня 2015 року (згідно з Енциклопедією позасонячних планет) достеменно встановлене існування 1900 екзопланет у 1202 планетних системах, у 480 з яких — більш як одна планета[1]. Екзопланетний архів NASA визнає відкритими 1795 позасонцевих планет[2]. Поза тим, кількість кандидатів на отримання цього статусу куди більша: за проєктом «Кеплер» насьогодні числиться 4175 небесних тіла, що є потенційними екзопланетами[3], але задля офіційного підтвердження їхнього статусу потрібна повторна реєстрація наземними телескопами (за статистикою це стається в 90% випадків[4]).

Загальна ж кількість екзопланет у нашій галактиці може сягати сотень мільярдів, – як поминути «планети-сироти», що їх теренами Чумацького Шляху «кочує» до трильйона (цих самітників зазвичай рахують окремо, а знаходять за допомогою обчислення, подібно до того, як відкрили субкоричневий карлик WISE 0855–0714). Звичних орбітальних планет здогадно мається від 100 мільярдів, що з них ~ від 5 до 20 мільярдів, імовірно, є «землеподібними». Також за поточним оцінюванням 22 відсотки сонцеподібних зірок утримують на оптимальних для життя орбітах зіставні з Землею планети[5].

Тривалий час знаходження планет поблизу інших зірок було нерозв'язним завданням, позаяк ці небесні тіла зглядно малі й тьмяні порівняно з зірками, а самі їхні світила задалекі (відстань до сусідніх зірок   вимірюється світловими роками, тимчасом як найближча (ймовірна) екзопланета, — Альфа Центавра Bb, — завдальшки приблизно 38 000 000 000 000 км від нас). Зараз такі планети почали відкривати завдяки вдосконаленим методам, часто-густо — на межі їхніх змог.

Що короткоперіодичні масивні об'єкти виявити значно легше, більшість відомих науці екзопланет — величезні газові кулі на кшталт Юпітера (отже, на цих велетнях не можуть розвиватися організми земного типу, а саме придатність екзопланет для життя, зрештою, найбільше цікавить учених). Проте неухильно зростає число відомих позасонцевих планет завбільшки з Нептун. Останнім часом відкрито також кількоро планет із розмірами, близькими до земних. Насьогодні їх відкривають переважно за допомогою різноманітних непрямих методик детектування, а не візуального спостереження.

Зміст

Визначення[ред.ред. код]

Авторське уявлення планетної системи ε Ерідана: осяяні своєю зорею планети, що їх розділяє пруг астероїдів

Офіційне визначення "планети", використовуване Міжнародним астрономічним союзом (МАС) поширюється тільки на Сонцеву систему і, таким чином, не застосовується до екзопланет[6][7]. Приміром, така невід'ємна досі якість планети, як несамосвітність, більше не може вважатися за іманентну, оскільки молоді планети-гіганти, а також гарячі юпітери й нептуни, хоча слабо, але мигтять. Аналогічно суперечать узвичаєному погляду на планету як на тіло з зірковою орбітою незліченні планети-волоцюги, що вільно мандрують чорнявою космосу. Дехто з науковців пропонував класифікувати їх як коричневі карлики, та, якщо деякі з них дійсно багаторазово перевищують масу Юпітера (MJ = 1,8986•1027 кг, а далі позначається як MЮп), то інші за масою тотожні Землі, ба навіть (теоретично) можуть мати океани зігрітої власними надрами води[8].

По численних дебатів більшість науковців пристала на наступний поділ: об'єкти з масою, меншою за 13 юпітеріанських (межу визначили 2001-го[9]), не здатні підтримувати ядерні реакції, а отже принципово не відрізняються від самого Юпітера і є газовими гігантами. Тож натепер чинне визначення екзопланети, яке МАС окреслив у своїй заяві 2001 (й підкорегував 2003) року. Рекомендація робочої групи з екзопланет має наступні критерії:

  • Об'єкти, чия істинна маса є недостатньою для термоядерного синтезу дейтерію (в даний час розраховується як 13MЮп для об'єктів сонцевої металічності), що обертаються навколо зірок або зоряних залишків, називаються "планетами" (безвідносно до того, як вони утворилися). Мінімальна маса / об'єм потрібний для надання статусу позасонцевої планети, є аналогічним тому, за яким визначають планети Сонцевої системи.
  • Міжзоряні об'єкти, істинна маса яких є вищою від мінімально необхідної задля початку термоядерного синтезу дейтерію — "коричневі карлики", безвідносно до того, як вони сформувалися й де розташовані.
  • Об'єкти, що перебувають у «вільному плаванні» в молодих зоряних кластерах із масами нижчими від необхідної задля термоядерної реакції за участю дейтерію — не «планети», але "субкоричневі карлики" (чи будь-яка інша назва, що найбільш надається)[10].

Альтернатива[ред.ред. код]

Тим не менш, із робочим визначенням МАС у науковому світі погоджуються далеко не всі. Зокрема, висловлена альтернативна пропозиція: відрізняти екзопланети від коричневих карликів на основі їхнього формування. Поширена думка, що планети-гіганти утворюються шляхом акреції, і що цей процес може іноді призводити до народження планет із масою, вищою від порога синтезу дейтерію[11][12] (масивні екзопланети подібного роду, можливо, уже спостерігаються[13]). Водночас коричневі карлики формуються подібно до зірок — почерез безпосередній колапс специфічної газо-пилової хмари, в результаті якого можуть з'являтись об'єкти з масою, меншою від 13MЮп (подеколи вона не перевищує і 1MЮп[14]). Тіла в цьому діапазоні мас, що обертаються навколо своїх зірок на орбітах заввишки в сотні або й тисячі астрономічних одиниць і мають доволі близьку до зірок природу, є радше коричневими карликами; їхня атмосфера за своїм складом куди ближча до їхньої зірки, ніж атмосфера акреційно утворених планет із вищим вмістом важких елементів. Більшість безпосередніх зображень екзопланет (як, приміром, отримане у квітні 2014-го) демонструть масивні тіла з широкою орбітою, які, ймовірно, становлять із себе останню «маломасивну» стадію формування коричневого карлика[15].

Мистецьке бачення відкритої 5 жовтня 2005 року HD 189733 b. Наявні в атмосфері екзопланети силікатні частки забарвлюють її в насичений синій колір

Окрім того, прив'язування до 13MЮп не має точного фізичного сенсу: злиття ядер дейтерію може відбуватися в деяких об'єктах із масою, нижчою за вказаний рівень[16], оскільки інтенсивність цього процесу до певної міри залежить від хемічного складу[17]. Жан Шнайдер (фр. Jean Schneider), засновник Енциклопедії позасонячних планет, включає у свій каталог об'єкти до 25MЮп, заявляючи: "Той факт, що немає жодної особливості в позначці 13 MЮп в спостережуваному спектрі мас підштовхує до відкидання цієї масової межі"[18]. На думку паризького астронома, той факт, що небесних тіл із масою 25MЮп в космосі виявлено найменшє, є ґрунтовною вказівкою саме на цей «вододіл» субкоричневих карликів та екзопланет[19]. The Exoplanet Data Explorer включає до свого переліку екзопланет об'єкти до 24 MЮп з поясненням: "Уведений робочою групою МАС бар'єр у 13MЮп фізично невмотивований для планет із кам'янистими ядрами, і важко унаочнюваний через розходження й неоднозначність"[20]. В Екзопланетний архів NASA заносяться відомості про об'єкти з масою (або мінімальної маси) до 30MЮп включно[21]. Поза тим, опріч синтезу дейтерію, процесу формування та місцеположення, є ще інший критерій для розмежування планет і коричневих карликів: здатність ядра небесного тіла стримувати своїм тиском тиск кулонів або тиск вироджених електронів[22].

Історія відкриття[ред.ред. код]

Графік відкриття екзопланет станом 23 вересня 2014 року. Кольорами позначено метод відкриття:
   Радіоспостереження пульсарів
   Метода радіальних швидкостей
   Транзитна метода
   Метода синхронізації
   Візуальне спостереження
   Гравітаційне лінзування
   Астрометрична метода
Червоний карлик Ґлізе 1214 виблискує з-за своєї екзопланети Ґлізе 1214 b в уявленні художника. Це відкрите 16 грудня 2009 року небесне тіло є першою надземлею, виявлена в зорі подібного типу. Поза тим, астрономи вважають червоні карлики за доволі переспективні щодо наявності екзопланет.
Анімація хронології відкриття екзопланет. Колір цятки відображує метод відкриття. Поземна вісь — розмір великої піввісі, прямовисна  — масу. Для порівняння білим кольором показані планети Сонячної системи.
Світанок на Кеплер 62 fпланеті-океані із схожим на земний кліматом: удень температура підіймається до +30°C — +40°C, вночі коливається від −10°C до +20°C

Ранні судження[ред.ред. код]

Уже в ученні Анаксімандра з Мілета,еллінського мислителя VI століття до Різдва Христового, міститься натяк, певний здогад про можливість виокремлення з “безмежного” (“апейрону”) більш як одного світу[23]. Згодом філософи-атомісти в V столітті до Р.Хр. розвинули його ідеї і стали першими, хто запропонував множинність світів у Всесвіті (принаймні, раніших письмових свідчень не збереглося). У своїх судженнях вони виходили з принципу 'ізономії': коли те чи те явище можливе й не суперечить законам природи, то необхідно припустити, що в безмежному часі і в безмежному просторі воно або колись уже мало місце, або коли-небудь станеться: у нескінченності немає межі між можливістю й існуванням[24].

« Світи виникають наступним чином: багато тіл усіх видів і форм нескінченно рухаються в просторі, зближаючись одне з одним та беручи участь в окремому вирі, в якому вони зіштовхуються й розходяться, розділяючись, повторюючи увесь шлях знову...  »

Левкіпп, (~480-420 до Р.Х.)

Хоча більшість видатних умів античності намагалась зрозуміти формування планет у межах нашої власної зоряної системи, гадаючи, що вона єдина й унікальна у Всесвіті, серед них були й ті, хто розглядав можливість існування нескінченного числа неповторних світів. Утім, неможна сказати, що уявлення стародавніх учених відповідали модерним: так Демокріт, розбиваючи буття на неподільні частинки, гадав, що їхній вічний біг у природі зумовлює перетворення цілих світів на інші, паче того — вірив в існування атомів завбільшки і з цілий світ.

« Світи нескінченні за числом і відрізняються один від одного за розміром. У деяких з них немає ні Сонця, ні Місяця, в инших — Сонце і Місяць більші, ніж у нас, у третіх — їх не по одному, а кілька. Відстані між світами не однакові; окрім того, в одному місці світів більше, в другому — менше. Одні світи збільшуються, другі сягли повного розквіту, треті вже зменшуються. В одному місці світи виникають, у другому — зникають. Знищуються ж вони, зіштовхуючись один з одним. Деякі із світів позбавлені тварин, рослин і будь-якої вологи.[25]  »

Демокріт, (~460 - 370 до Р.Х.)

« Маються необчислимі світи, і подібні до нашого, і відмінні від нього. Коли число атомів нескінченне, як уже було доведено, <...> то не існує жодної перепони тому, що й число світів нескінченне.  »

Епікур, (341-270 до Р.Х.)

Попри те, що ідеї атомістів віднаходили своїх прибічників і за часів Римської імперії (Лукрецій), вони лишилися марґінальними, оскільки їх затьмарили настанови Аристотеля (384-322 до Р.Х.), видатного й авторитетного тогочасного ученого, який обстоював унікальність Землі та людського розуму:

« Число світів не може бути більшим за один.  »

Християнським схоластам, що прийшли на зміну поганським філософам, судження батька логіки імпонували куди більше, ніж Епікурові роздуми про метакосмії (або інтермундії) — простори між незліченних заселених світів, де безнапасно живуть боги-олімпійці. Зрештою, не останню роль відіграв і той факт, що, на відміну від доробку Аристотеля, праці його опонентів з упадом античності майже повністю зникли (приміром, наведені вище слова Демокріта — не безпосередній уривок із твору філософа, а посилання на його праці Святого Іпполіта).

І що космологія навчителя Александра Великого спільно з геоцентричною системою Птолемея були ухвалені яко істина, подібна до Святого Письма, як у теології, так і в науці остаточно утвердилася думка про другорядність навколишніх світил і про те, що Земля — єдиний світ із життям на протилежність небесній «кришталевій» сфері з отворами-зорями в ній. Понад тисячу років сама думка про існування інших планетних систем уважалась за неприпустиму й гріховну, а її носії зазнавали жорстоких утисків папської інквізації (аж до спалення живцем).

Мусульманський світ дотримувався аналогічних поглядів: як і інші науки, ортодоксальні богослови не вітали астрономію, вважаючи, що вона відволікає від вивчення Корану. Тим не менш, її розвиток в Азії не припинявся (зокрема, трактати того ж Аристотеля дійшли до нас лише в арабському перекладі, а такі видатні вчені Сходу, як Аль-Фарґані, Ібн аль-Шатір, Насир ад-Дін ат-Тусі, Кутб аль-Дін аль-Шіразі та Муаййад аль-Дін аль-Урді серйозно вплинули на європейських астрономів-новаторів, — а серед них і на одного поляка, що вдарив у небесну твердь).

Ворохобники Ренесансу[ред.ред. код]

Із настанням XVI століття у світобаченні людства почалися докорінні й незворотні зміни (Див. також: Філософія Відродження). Подією, що маркувала це скресання в науці, стало оприлюднення 1543 року польським астрономом Миколаєм Коперником (пол. Mikołaj Kopernik) трактату Про обертання небесних сфер, — своєї головної роботи, — де вперше був публічно відкинено геоцентризм. Дослідник зазначав, що відсутність видних паралаксів зірок указує на їхню далеку відстань від Землі, значно більшу від сусідніх планет, — таж і він не зруйнував «небесну сферу», обґрунтовуючи геліоцентризм, що ставить за центр Усесвіту Сонце.

Проте один із перших прихильників його теорії, — італійський філософ і поет Джордано Бруно, — пішов далі, урівнявши зорі з Сонцем й припустивши наявність у них своїх Земель і паче того — розумних істот, що їх заселяють. І коли Коперник був взірцевим вірянином (ба навіть свій визначний трактат присвятив Папі Римському Павлові III), то Бруно відверто сповідував пантеїзм та певні окультні ідеї (зокрема, надихався доробком Гермеса Трисмегіста, що на нього посилався в працях). Незважаючи на свою приналежність до ченців-домініканців, чий обов'язок — поборювати єресь, Бруно сам її активно розповсюджував, відкидаючи церковні догмати й постулати християнства. У мандрівках італійськими князівствами, а також Швейцарією та Францією, він читав платні лекції, в яких пропагував свої революційні погляди в колах астрономів, чим підривав авторитет духівництва. Так, 1584 року в трактаті «Про нескінченність, Усесвіт та світи» він писав:

« Усесвіт нескінченний... Він не має і не може мати єдиного центру. Зірки — це інші сонця, віднесені від нас на величезні й при цьому різні відстані. У небі необчислимі зорі, сузір'я, сонця і землі, чуттєво сприймавані; розумом ми висновуємо нескінченнійсть числа інших. Отож, окрім видних небесних світил є ще багато космічних об'єктів, невідомих нам. Навколо інших зірок-сонць теж обертаються планетні системи, подібні до нашої. Планети, на відміну від зірок, сяють не своїм, а відбитим світлом. Сонце, як і планети, обертається довколо осі — загальний рух є законом Усесвіту. У Сонячній системі опріч шести відомих планет є ще планети, невидні для ока з огляду на їхню віддаленість від нас.

Світи — планети і сонця — перебувають у вічних зміні й поступі, народжуються й помирають. Змінюється й поверхня Землі — за великі проміжки — "моря" перетворюються на континенти, а континенти — на "моря". Нарешті життя є не лише на Землі, воно поширене в Усесвіті, форми його до без кінця різноманітні, так само багатоманітні умови на різних планетах. Життя в Усесвіті неминуче породжує і розум, причому розумні істоти інших планет зовсім не повинні скидатися на людей — адже Всесвіт нескінченний, і в ньому є місце для всіх форм буття.

 »

Автор цих рядків закінчив свій вік у полум'ї вогнища, — засуджений ватиканськими сановниками, що закидали йому нечувану коромолу. Сталося це . Коли після сімох років ув’язнення й безплідних переконувань інквізиційний трибунал визнав Бруно «нерозкаяним, упертим і непохитним єретиком», блюзнірного філософа позбавили чернечого сану й відлучили від церкви; затим передали на суд губернатора Рима, дораджуючи піддати його «покарі без пролиття крові», себто спалити. За легендою, почувши вирок, мислитель відказав: «Певно, ви з більшим страхом виносите мені присуд, аніж я його вислуховую», — і кілька разів повторив: «Спалити – не означає спростувати!» Страта відбулася на Майдані Квітів у Римі 9 лютого 1600 року. Зараз там стоїть пам’ятник ученому з написом: «Джорданові Бруно — від доби, яку він передбачив»[26].

Тим не менш у 1686 році засновки неаполітанця згадав Ісаак Ньютон у своїй праці «Головна схолія» (англ. General Scholium), що завершувала його «Начала». Виходячи з прикладу планет Сонця, він написав: "І якщо нерухомі зірки є центрами подібних систем, усі вони будуть побудовані відповідно до аналогічної конструкції і за тими самими законами". Цей видатний англійський природодослідник XVII століття вплинув на модерну екзопланетологію не менше за свого попередника: саме його досліди із світловим спектром лягли в основу доплерівського методу; він же наприкінці 1668 року збудував перший рефлектор, вивівши тогочасні телескопи на новий рівень[27]. Як і Бруно, Ньютон був містиком (проаналізувавши Книгу пророка Даниїла зі Старого Заповіту і Об'явлення Іоанна Богослова — з Нового, вирахував дату Судного дня), вірив у позаземні цивілізації, однак, поза іншим, уважав населеним живими істотами і Сонце[28][29].

Заява Джейкоба[ред.ред. код]

Історично першим повідомленням про можливість існування планетної системи в іншої зірки була зроблена 1855 року заява капітана Джейкоба (англ. Capt. William Stephen Jacob), астронома Мадраської обсерваторії (англ. East India Company’s Madras Observatory)[30]. Він наголосив на «високій імовірності» перебування планетного тіла в подвійній системі 70 Змієносця. У дев'ятдесяті роки ХІХ століття астроном Томас Джефферсон Джексон Сі з Чиказького университету й Військово-морська обсерваторія США підтвердили наявність у системі 70 Змієносця несамосвітного тіла (безвидного супутника) з періодом обертання в 36 років (результати досліджень були опубліковані в Astronomical Journal). Однак розрахунки американця Фореста Рея Мультона зараз же довели нетривкість подібної системи і спростовули тим самим висновки Сі (щобільше, обстоювання ідеї існування планетного супутника в подвійної зорі коштувало вченому репутації і вкрай від'ємно позначилося на його кар'єрі). Насьогодні (2015 рік) існування планетної системи в зірки 70 Змієносця не визнається наукою.

Перші спроби знайти планети поза Сонячною системою були пов'язані із спостереженнями за положенням близьких зірок. Ще в 1916 році видатний американський астроном Едвард Барнард спостеріг на 36-дюймовому рефракторі червону зірочку, яка «жваво» зміщувалася небом відносно інших зір. Червоний карлик із найшвидшим власним рухом (понад 10 кутових секунд на рік) був названий Летючою зорею Барнарда. Це четверте за близькістю до нас (після трьох зір Альфи Центаври) світило за масою є всемеро меншим від Сонця і постійно до нього наближається. Тож, з уваги на малі габарити й відстань, вплив на зірку власних планет, коли вони маються, повинний бути помітним.

Наснажений цим фактом, фотопластини зірки заходився вивчати Пітер ван де Камп — американський астроном голландського походження. Дослідник працював на 24-дюймовому рефракторі Обсерваторії Спрула при Свортморському коледжі. Проаналізувавши знімки за 1938-1962 роки, він оголосив про існування екзопланети з 1,6 MЮп й періодом обертання у 24 роки. Наприкінці 60-х, розширивши діапазон оброблюваних архівних матеріалів до 1916 року, він заявив про дві планети з масою, близькою до юпітеріанської.

Однак уже 1973 року інші астрономи піддали сумніву наявність масивної планети: Джордж Ґейтвуд з Обсерваторії Аллеґейні (тоді аспірант) та Генріх Айхгорн (Heinrich Eichhorn) з Університету Флориди, використовуючи відомості, отримані на 30-дюймовому телескопі Thaw Memorial Refractor, не зафіксували жодного коливання в траєкторії зірки. Згодом Вульф Гайнц, спеціаліст із подвійних зірок, що змінив ван де Кампа в Свортморі, теж поставився до відкриття скептично й починаючи з 1976 року спростовував його. Опоненти голландця інтерпретували похит на фотознімках як викривлення, спричинені модернізацією телескопа.

Тим не менш ван де Камп, що присвятив зорі Барнарда більш як 40 років свого життя й вивчив кількадесят тисяч її світлин, не повірив висновкам колег. Астроном продовжував публікувати статті про планетну систему Летючої зорі у 80-ті, незважаючи на те, що сучасні криві променевих швидкостей уже встановлювали значно меншу межу на планетах, ніж стверджував учений. Нікого не слухаючи, він був переконаний у власній рації до самої смерті 1995 року. Того самого року Ґейтвуд вирахував, що навколо зірки не перебуває планет, важчих за 10MЮп. Згодом Габбл зробив дуже точні (до 0,001 кутової секунди) астрометричні виміри Зорі Барнарда й Проксими Центаври, не виявивши жодного коливання, продемонструвавши неспроможність наземних і неспеціалізованих космічних обсерваторій виявляти в цей спосіб планети навіть біля щонайближчих зір.

Виявлення[ред.ред. код]

Транзит екзопланети

Наприкінці 1980-х низка наукових груп почала систематичне вимірювання швидкостей щонайближчих до Сонця зірок, провадячи спеціальний пошук екзопланет за допомогою високоточних спектрометрів. Їх під'юджувала праця харківського астронома Отто Струве, оприлюднена ще 1952 року, автор якої зауважив переваги пошуку орбітних планет за допомогою спектроскопії, а також можливість незалежного підтвердження їхнього існування в разі проходження між світилом і спостерігачем почерез точне вимірювання яскравості зірки[31] (однак малоефективний інструментарій не дозволив зреалізувати задум науковця як стій).

Серед нової генерації дослідників були канадці Брюс Кемпбелл (англ. Bruce Campbell), Ґордон Вокер (англ. Gordon Walker) і Стівенсон Янґ (англ. Stephenson Yang) з Університету Вікторії й Британо-колумбійського університету, яким пощастило 13 липня 1988 року відкрити біля поморанчевого субгіганта Гамма Цефея A першу позасонцеву планету. Але незважаючи на те, що вони вперше доповідно зареєстрували позасонцеві планети, скептики не вірили результатам їхніх досліджень, аж до 24 вересня 2002-го, коли цей факт був доведений беззаперечно. У 1989 році Д. Латамом була знайдена перша надмасивна планета край зорі HD 114762, проте і її планетний статус підтвердили роки потому — тільки 1999 року.

Беззаперечні факти[ред.ред. код]

Ще наприкінці 60-х, із з'явою перших потужних радіотелескопів, були відкриті високочастотні точкові джерела радіовипромінення. Їх назвали пульсарами й незабаром ототожнили з нейтронними зірками. Першовідкривачі цих небесних тіл попервах припускали, що фіксовані імпульси штучного походження (першому відкритому пульсару присвоїли ім'я LGM-1, що є абревіатурою від Little Green Men — «маленькі зелені людці»), проте невдовзі їхні здогади були спростовані: світила випускають інтенсивні потоки релятивістських частинок і вбивчого випромінення і є одним з найнесприятливіших місць для життя в нашій галактиці. Одначе пульсари мають одну унікальну властивість: надзвичайно стабильну частоту імпульсів. Себто якщо доповідно знати їхню періодичність, то за простежуваною впродовж кількох месяців або років зміною можно так точно виміряти променеву швидкість світила, що реально зафіксувати похит циклів під впливом на пульсар об’єктів, навіть менших за Місяць. Отже, маючи всі підстави уважати подібні системи за ідеальні фіксатори екзопланет, учені різних країн стало до пошуків.

Збудований у кратері згаслого вулкану радіотелескоп Аресібо з висоти пташиного польоту

1991 року польський радіоастроном Алекс Вольщан (англ. Aleksander Wolszczan), вивчаючи на радіотелескопі в Аресібо пульсар PSR 1257+12, відкритий ним там же за рік до того, помітив періодичну зміну частоти приходу імпульсів. Проаналізувавши кількамісячні відомості, він дійшов висновку про наявність біля зорі щонайменше двох небесних тіл масою в кілька мас Землі й великими піввісями до однієї астрономічної одиниці. Його канадський колега Дейл Фрейл (англ. Dale Frail) підтвердив це відкриття спостереженнями на іншому радіотелескопі. 2 січня 1992-го року вони спільно опублікували результати досліджень, у яких виявлені збурення в періодичності, пояснювалися впливом двох планет із масою в 3,4 і 2,8 земної[32]. Наступні спостеження дозволили 1994 року виявити в системі третю екзопланету, чия маса вдвічі перевищує Місяць. Дуже точно вимірявши параметри цієї планетної системи, вчені вперше зафіксували резонансні явища, спостережувані доти лише в Сонцевій системі.

Пульсарні планети було визнано вторинними, тобто утвореними вже після вибуху наднової. Судячи з усього, вони трапляються в космосі вкрай рідко: крім системи PSR B1257+12, були відкриті лиша два аналогічні газові гиганти — PSR J1719-1438 b у PSR B1620-26 b, який ще називають Мафусаїлом через безпрецедентну стародавність (його вік — 12,7 мільярдів років). Велика піввісь орбіти останнього становить 23 а.о. (приблизно відповідає орбіті Урана в Сонцевій системі).

Тріумф європейців[ред.ред. код]

1987 року американські астрономи Джеффрі Марсі (англ. Geoffrey Marcy) з Університету Каліфорнії (Берклі) та Пол Батлер (англ. R. Paul Butler) з Наукового інституту ім. Карнеґі у Вашингтоні почали багаторічні спостереження 120 близьких зірок (типу Сонця або холодніших) у Лікській обсерваторії. Поступово точність вимірювань ними променевих швидкостей сягла 3-4 метрів на секунду. Але пошуковці відпочатку припустилися великої помилки: вважаючи, що орбіти екзопланет мають бути схожі на орбити планет Сонячної Системи, вони відкидали можливі периоди коливань менш, ніж один місяць, як шуми чи огріхи, очікуючи на периоди близько 10 років (в середині 1990-х дослідники розширили вибірку зір до 1330).

Беллерофонт — перша екзопланета, виявлена в зорі головної послідовності

Значно пізніше, с 1993 року, до них приєдналися астрономи Женевського університету Мішель Майор та Дідьє Квелоц. Вони вирішили за допомогою надточного спектрометра на 1,93 метровому телескопі Обсерваторії Верхнього Провансу (Франция) виміряти променеві швидкості близько сотні зірок до 8 зіркової величини з точністю до 15 метрів на секунду. Почавши у вересні 1994-го спостереження зорі G-типу 51 Пегаса, швейцарці зафіксували похит майже в 60 метрів на секунду з дуже коротким періодом — всього 4,23 доби: планета, що його викликає, нагадує Юпітер, але перебуває у безпосередній близькості від світила. 6 жовтня 1995 року вони оголосили про перше підтверджене виявлення екзопланети, що обертається навколо зірки Головної послідовності (згодом її назвали Беллерофонт). Дж. Марсі й П. Батлер підтвердили це відкриття, виявивши ідентичні коливання у своїх спостереженнях (для них особисто успіх європейських колег обернувся величезним розчаруванням, адже свою першу екзопланету американці знайшли тільки 30 грудня 1995-го).

Опісля кількоро тижнів точились запеклі дискусії про реальність такого типу об’єктів — розжеврених юпітероподібних тіл. Тепер колах астрономів планети цього типу так і звуться — «гарячі юпітери» (згодом шляхом вимірювання променевої швидкості зірок задля пошуку їхніх періодичних доплерівських змін було виявлено кількасот екзопланет). Попервах знаходили переважно екзопланети цього типу, що вельми спантеличувало вчених, позаяк теорії народження планет указували, що газові велетні формуються на великих відстанях від зірки. Коли ж кількість планет почала обчислюватися сотнями стало зрозуміло, що розпечені ісполіни становлять у космосі радше виняток, аніж норму.

Розжеврений обрій Осіріса

Від початку ХХІ століття переважну більшість відкриттів зробили за транзитом екзопланети — «затьмаренням» зірки власном супутником. Цей метод дотепер є найрезультативнішим (найпаче в поєднанні з методом променевих швидкостей). Попервах транзити фіксували для планет, уже виявлених спектральним методом. Першою з таких була HD 209458 b, або Осіріс (перше проходження біля зорі HD 209458 було зафіксоване 1999 року). Завдяки спостеріганню її транзиту вдалося вперше визначити середню щільність «гарячого юпітера». У свою чергу підтвердити транзит спектроскопічним методом уперше вдалося лише 2002-го.

Так само 1999 року Іпсилон Андромеди стала першою зіркою головної послідовності, що творить багатопланетну систему: до відкритої Дж. Марсі й П. Батлером Іпсилон Андромеди b (1996 рік) додалися Іпсилон Андромеди c та Іпсилон Андромеди d (2010 року знайшли четверту планету — Іпсилон Андромеди e). Більші планетні системи були виявлені пізніше.

Знімок екзопланети[ред.ред. код]

Зірка 2M1207 (блакитного кольору) і об’єкт 2M1207 b (червоного кольору). Перший знімок екзопланети

У квітні 2004 року міжнародня команда спеціалістів, що працювала на чолі з Ґаелем Шовеном (фр. Gaël Chauvin) на ДВТ, отримала в інфрачервоному діапазоні перше зображення (натоді ймовірної) екзопланети, що обертається завдальшки 55 а.о. навколо брунатного карлика 2M1207 у сузір'ї Гідри[33]. Об'єкт, названий 2M1207 b, розташований приблизно в 172 ± 3 світлових роках від Землі й має здогадну масу 8 ± 2MЮп (деякі дослідники зменшують її до однієї-двох юпітеріанських). Температура поверхні – 1000-1500 К. При цьому маса самої зірки – 25MЮп. Їй властиве надмірне випромінення (що, зокрема, спостерігав у рентгенівському діапазоні супутник Чандра). Це пов’язують із триванням процесу акреції речовини, що підтверджує молодість об’єкту.

Приблизно в цей час Габбл почав робити знімки зорі Фомальгаут, віддаленої від Землі на 25 світлових років. Їхнє зіставлення дозволило з запізненням, – 13 листопада 2008 року, – отримати зображення Фомальгаут b[34]. Автором відкриття став гурт американського астронома Пола Каласа з Каліфорнійського университету в Берклі. Дві світлини екзопланети (2004 та 2006 років) свідчать про те, що її рух орбітою вповні відповідає законам небесної механіки: за 21 місяць зсув був саме таким, як і годиться планеті з 872-річним періодом обертання завдальшки 119 а.о. від свого світила. Відкриття планети біля Фомальгаута в оптичному діапазоні стало певною несподіванкою, адже відбулось воно лише завдяки її винятковій яскравості (судячи з усього, об'єкт має дуже високе альбедо).

HR 8799 з трьома своїми планетами

Прикметно, що практично рівночасно з цим науковим звершенням стало відомо про ще один осяг: 13 листопада 2008 року за допомогою щонайбільших наземних телескопів Keck II і Gemini North на Гаваях, що вони здатні працювати в інфрачервоному діапазоні, гуртові астрономів з Канади, США и Великобританії під керівництвом Крістіана Маруа з канадського Астрофізичного інституту Герцберґа, вийшло отримати світлини одразу трьох планет у ще іншої велетенської зірки — HR 8799 з сузір'я Пегаса. Це було перше зображення одразу цілої мультипланетної системи іншої зірки. Остання віддалена від нас на 130 світлових років (публикація в тому же часописі «Science»). Кожний із цих об'єктів (розташованих завдальшки 25, 40 і 65 астрономических одиниць від зірки) у 5–13 разів перевищує масу Юпітера. Це перша планетна система, відкрита поблизу гарячої білої зірки раннього спектрального класу (А5). Усі відкриті доти планетні системи (за винятком пульсарних) осяювані зорями пізніших класів (F-M).

Бета Живописця з супутником (16 березня 2003 р.)

Не минуло й двох тижнів після надходження інформації про відкриття планет край Фомальгаута й HR 8799, як стало відомо про нову цікавинку: французьким астрономам под орудою Анн-Марі Лаґранж зі Ґренобльської обсерваторії (фр. Laboratoire d'astrophysique de Grenoble) вдалося отримати зображення екзопланети, розташованої до батьківської зірки ближче, ніж будь-яка інша планета на аналогічних знімках. Ідеться про вже добре вивчену молоду зорю — Бету Маляра (другу за яскравістю в сузір'ї Маляра), що перебуває від нас завдальшки близько 63 світлових років. На зображення пилового диску та корони Бета Живописця, зроблене 1996 року накледені світлини її планети від 2003 і 2009 років. Поза тим, ця планетна система є наймолодшею з вивчених: вік зірки оцінюється в 12-20 мільйонів років. Знімок був зроблений в інфрачервоному діапазоні (5 січня 2014 року екзопланету сфотографували безпосередньо).

Технічний прорив[ред.ред. код]

Удосконалення обладнання, передовсім у галузі спектроскопії високої роздільної здатності, призвело до швидкого виявлення багатьох нових екзопланет. Астрономи навчилися фіксувати позасонцеві планети побічно — шляхом вимірювання їхнього ґравітаційного впливу на рух батьківських зірок. Окрім цього їх знаходили, спостерігаючи за зміною видимої світності зірки, коли між світилом і спостерігачем проходить шукома планета.

2004 року, з виготовленням новітніх спектрографів, удалося підвищити точність вимірі променевих швидкостей до 1 метру на секунду, що дозволило як стій відкрити цілковито новий клас об'єктів - так звані "гарячі нептуни" з масами порядку 15 мас Землі. У серпні 2004-го свої досягнення рівночасно оприлюднили і європейські, і американські астрономи. Дослідники із Старого світу послуговувались спектрографом HARPS, установленним на 3,6 метровому телескопі в Ла-Сильї. Американці ж вглядалися в телескоп Hobby-Eberly (HET) в обсерваторії Мак-Дональд у Техасі (рік потому було виявлено вже десяток «гарячих нептунів»).

Зрозуміло, що старання пошуковців були спрямовані насамперед на виявлення кам'янистих, подібних до Землі планет, на які б могла ступити нога космонавта. Нарешті, 25 серпня 2004 року повідомили про відкриття першої такої в системі зірки Мю Жертовника, що її назвали відповідно Мю Жертовника c[35]. Планета має масу від 10,55 до 14 земних (далі MЗ), обертається навколо світила за 9,55 діб і перебуває завдальшки від рідної зірки  в 0,09 а. о. Температура на її поверхні — близько 900 K.

Ділянка Чумацького Шляху, за якою спостерігає Кеплер

На початку 2005 року було відкрито наступні 12 планет. Серед них шість — газові гіганти. Серед інших шести одна є найменшою з-поміж усіх відомих екзопланет. Вона вп'ятеро менша за розмірами від Плутона. Відкрити її допомогло те, що зірка, навколо якої оберталася планета — пульсар. Планета викликала періодичні нерівномірності випромінювання пульсара, завдяки чому її було знайдено.

11 квітня 2005 року (підтвердилося 6 листопада 2007-го) американськими астрономами була відкрита 55 Рака f — п'ята екзопланета в системі 55 Рака, що зробило її найбільшою з відомих. На початку 2011-го року вона поступилася Кеплер-11 з сузір'я Лебедя (три тамтешні екзопланети були зафіксовані одразу, — 26 серпня 2010-го, — а ще три підтвердилися до січня наступного року)[36]. 2013-го рекорд Кеплер-11 повторила Ґлізе 667, а відтак цей показник і перевершили своїми сімома екзопланетами Кеплер-90 та HD 10180 (остання має також дві непідтверджені).

13 червня 2005-го група Еугеніо Рівери оголосила про відкриття планети Ґлізе 876 d масою 7,5 мас Землі. Вираховане за доплерівським методом небесне тіло (згодом віднесене до класу "надземель") стало першою відомою позасонцевою планетою з твердою поверхнею.

Найвіддаленіша екзопланета[ред.ред. код]

Авторське уявлення OGLE-2005-BLG-390Lb

10 серпня 2005 року (підтвердили 25 січня 2006-го) була відкрита OGLE-2005-BLG-390Lb – екзопланета, найвіддаленіша з відомих насьогодні (перебуває завдальшки 21,500 ± 3,300 світлових років від нас) і перша надземля на широкій орбіті. Температура поверхні екзопланети, що кружляє навколо тьмяного червоного карлика OGLE-2005-BLG-390L, оцінюється всього в 50 K, а маса – приблизно в 5,5MЗ.

5 жовтня 2005 року в сузір'ї Лисички, за 63 світлові роки від нас, французькі астрономи відкрили HD 189733 b — першу екзопланету, для якої створили мапу температур поверхні, і першу, на якій знайшли двоокис вуглецю й метан. Гарячий юпітер масою 1,13 ± 0,03MЮп, ймовірно, обертається синхронно своїй зорі й завжди повернений до свого світила одним боком (як Місяць — до Землі). Кобальтова синева HD 189733 b змусила вчених припустити наявність величезних обсягів води, проте останні дослідження показали, що екзотичний колір газовому гіганту забезпечують дрібнодисперсні хмари. Атоми натрію в їхньому складі поглинають червону частину світлового спектру, тимчасом як частинки заліза або оксиду алюмінію розпорошують синій полиск (також можливо, що це мікроскопічні крапини розплавленого кремнію, — фактично, завись скла в атмосфері)[37].

16 грудня 2009 року науковці з обсерваторії ім. Віппла відкрили на відстані 40 світлових років від Землі GJ 1214 b — надземлю, чия велика піввісь дорівнює 0.014 ± 0.0019 а. о. (тобто найменша серед усіх відомих екзопланет цього типу)[38]. За масою GJ 1214 b перевищує Землю в 6,55 разу, за радіусом - у 2,5 разу, однак через низьку щільність гравітація на ній навіть нижча від земної. Період обертання планети довколо червоного карлика GJ 1214 — 38 годин. Від свого світила екзопланета відстоїть приблизно на 2 мільйони кілометрів. Якщо альбедо екзопланети аналогічне Венері, температура на її поверхні варіює між +280 °C і +120 °C[39].

У другій половині 2010-го «Кеплер» відкрив у Кеплер-11, що в сузір'ї Лебедя, одразу шість екзопланет (три з них були зафіксовані одразу, — 26 серпня 2010, — ще три підтвердилися до січня наступного року)[40]. Рекорд цієї планетної системи досі не побитий.

2011 року Девід Беннетт (англ. David Bennett) з Університету Нотр-Дам (Індіана, США) оголосив на основі спостережень 20062007 років на 1,8-метровому телескопі Університетської обсерваторії Маунт-Джон у Новій Зеландії про відкриття за допомогою методи мікролінзування 10 поодинчих юпітероподібних екзопланет. Щоправда, дві з них можуть бути високоорбітальними супутниками найближчих до них зір.

Гравітаційне мікролінзування екзопланети

21 вересня 2011 року гурт з 31 любителя астрономії, що працював у рамцях проєкту Planet Hunters, призначеного для анализу відомостей, зібраних телескопом «Кеплер», оголосив про відкриття екзопланет KIC 10905746 b та KIC 6185331 b [41]. При цьому згадувалося про 10 кандидатів у планети, але натоді тільки два з них із достатньою мірою упевненості визначались ученими як екзопланети. Планети радіусом 23% й 72% юпітеріанського були знайдені волонтерами серед зображень, які професійні астрономи з тих чи тих причин відсіяли і якби не допомога добровольців, зазначені небесні тіла, ймовірно, лишилися б невідкритими.

Землеподібні планети[ред.ред. код]

Землеподібна екзопланета з атмосферою, материками й океанами, яку людству ще належить відкрити

10 січня 2011-го року було підтверджене існування відкритої за два роки до того Kepler-10b, чий радіус становить 1.4 від земного, а маса дорівнює 4,5 маси нашого світу[42]. 5 грудня того самого року потвердилася ще одна знахідка телескопа Кеплер: Кеплер-22 b — перша надземля в зоні, придатній для життя. 20 грудня 2011-го цей самий прилад розгледів біля зірки Кеплер-20 перші екзопланети завбільшки з Землю та менші — Кеплер-20 e (радіусом 0,87 земного й масою від 0,39 до 1,67 MЗ) та Кеплер-20 f (0,045 MЮп й 1,03 радіусу Землі).

У ці ж місяці «Кеплер» почав передавати на Землю відомості про зорю Кеплер-186, аналіз яких упродовж трьох років дозволив крім відкритих одразу чотирьох екзопланет підтвердити існування Кеплер-186 f – екзопланети, наразі найближчої за розмірами до колиски людства (оголосили про це 17 квітня 2014 року)[43]. Маса її варіюється між 0.87 and 2.03 MЗ (за умови аналогічної щільности, вона перевищує нашу планету на 44%). Радіус Kepler-186 f завдовжки 1.11±0.14% земного[44].

За рік до підтвердження відкриття Кеплер-186 f, 18 квітня 2013-го, обґрунтували існування Кеплер-69 c, що кружляє за 2700 світлових років від нас навколо сонцеподібної Кеплер-69, і більша від Землі на 70%, однак має масу 98% земної (щоправда, клімат її близький до венеріанського).

6 січня 2015 року за «Кеплера» відомостями анонсували відкриття Кеплер-438 b, «надземлі», що обертається в придатній для життя зоні червоного карлика Кеплер-438 за 473 світлові роки від Сонцевої системи (період обертання - п'ять тижнів). Екзопланета має радіус, більший на 10% від земного, і на третину перевищує нашу планету за масою.

Кеплер-438 b, найгостинніший з відомих світів

Коли ж підтвердиться й зафіксований кількома роками потому кандидат в екзопланети KOI-4878.01, астрономи презентують, можливо, найвизначнішу знахідку в історії — омріяного двійника Землі — світ із сприятливим кліматом (середня температура — -16.5ºC), чиї маса й радіус становлять лише на 0,99 та 1,04 % від земних, період обертання триває 449 днів, а відповідність до умов Землі становить 98%[45] (ця знаменна подія станеться після п’ятої реєстрації транзиту екзопланети 2019-го року). Щоправда, віддалена від нас KOI-4878.01 аж на 1075.2 світлового року (Список планет у придатній для життя зоні, в російськомовній Вікіпедії).

Світ чотирьох сонць[ред.ред. код]

15 жовтня 2012 року оголосили про відкриття PH1-Кеплер-64 b — екзопланети, розташованої в системі чотирьох зір. Кіан Йек (англ. Kian Jek) з Сан-Франциско й Роберт Ґальяно (англ. Robert Gagliano) з аризонського Коттонвуда, — волонтери проєкту Planet Hunters, — зосередилися на відстежуванні світності подвійних зірок (Йек ще в травні 2011 року виявив у кривій яскравості подвійної KIC 12644769 особливості, що вказували на наявність третього тіла, але не встиг заявити про це й не долучився до відкриття першої циркумбінарної планети Кеплер-16 b[46]). У березні 2012-го Ґальяно помітив незначне коливання в кривій блиску зоряної системи KIC 4862625, що перебуває в 5 000 світлових років від нас у сузір'ї Лебедя. Після додаткового аналізу, проведеного другим компаньйоном, пошуковці дійшовши висновку про існування біля неї екзопланети[47].

Уявлені митцем сатурноподібні кільця астероїдів на орбіті 79 Кита b. Зоря, що її осяює, перебуває на стадії початку горіння гелію і незабаром перетвориться на червоний гігант

Фахівці з Єльського та Оксфордських університетів за допомогою телескопів Обсерваторії Кека) пересвідчилися в рації любителів, а відтак з'ясували, що в 1 000 а.о. від KIC 4862625 наявна ще пара світил. Газовий гігант PH1-Кеплер-64 b має радіус у 6,18 ± 0,17 земного з верхньою межею маси в 169 MЗ, або 0,531 MЮп (імовірніше, його вага — від 20 до 40 MЗ, отже він дещо більший від Нептуна). Обертається навколо своїх зір PH1-Кеплер-64 b за 138,5 дня. Це розташована досить близько від своїх зірок гаряча планета: оцінна температура її поверхні — 524-613 К[48].

Рік потому, 20 лютого 2013 року, телескопом «Кеплер» за 210 світлових років від Землі виявлена Kepler-37 b, розмір якої трохи більший від Місяця[49]. Це рекордно мала екзопланета: за умови подібної до Місяця щільности, її маса від 0,01[50] до 6 MЗ[51].

18 квітня 2013 року знайшли Кеплер-62 e — екзопланету з радіусом 1.61 ± 0.05 земного, фізичні показники якої дозволяють припустити наявність рідкої води[52]. Зроблене фахівцями The Astrophysical Journal комп'ютерне моделювання показує, що її поверхню вкриває безмежний океан[53].

Барвисті й химерні планети[ред.ред. код]

Ґлізе 504 b, уявлена художником NASA
Погляд митця на β Живописця b

1 серпня[54] 2013 року за допомогою гавайського телескопа Subaru в 57 світлових років від Землі була відкрита рожева екзопланета Ґлізе 504 b. Газовий гігант став п'ятою екзопланетою, знайденою шляхом прямого спостереження (при цьому інші обертаються навколо масивніших зір). Отримане пряме зображення рожевої сфери показало менш хмарну атмосферу, ніж у вивчених доти екзопланет. Її зоря Ґлізе 504 є аналогом Сонця, але випромінює втричі менше світла[55].

7 січня 2014 року була виявлена планета KOI-314 c, що становить собою перехідний стан між газовими гігантами й кам'янистими землеподібними планетами[56]. Менш як за три місяці потому, — 30 квітня, — вперше визначений період обертання екзопланети: доба на β Маляра b триває 8 годин[57].

Перегодом, — 14 травня, — відкрита екзопланета GU Риб b з рекордним періодом обертання — 80 тисяч років[58]. Її віддаль від батьківської зірки GU Риб у 2000 разів перевищує відстань Землі від Сонця і є для екзопланет щонайзначнішою з відомих. «Планету-вигнанця» відшукала міжнародня дослідницька група на чолі з Марі-Ів Нод (фр. Marie-Ève Naud) — аспірантом кафедри фізики Університету Монреаля. Науковці вважають, що за масою GU Риб b в 9-13 разів більша від Юпітера[59] (до речі, вона має антиподаWASP-18 b, розжареного газового велетня завбільшки в десять Юпітерів, який майже ковзає поверхнею рідної зірки, дочасно її старячи[60]).

HD 209458 b очима художника

23 червня 2014-го вчені повідомили, що вперше визначили магнітне поле екзопланети: в Осіріса його потужність оцінюється приблизно в одну десяту від юпітеріанського[61]. Ця екзопланета унікальна тим, що Земля перебуває у безпосередній площині екзопланети і астрономи систематично двічи на тиждень спостерігають її проходження на тлі своєї зірки з 1,5% затемненнями. Два дні потому була відкрита Ґлізе 832 c — найближча з відомих «надземель»: від нас її відділяють 16 світлових років. Екзопланету з масою в 5,4 MЗ виявила міжнародня команда астрономів на чолі з Робертом А. Віттенмайером (англ. Robert A. Wittenmyer) Університету Нового Південного Уельсу[62].

24 вересня цього ж року NASA повідомила: малохмарність атмосфери HAT-P-11 b, екзопланети завбільшки з Нептун, дозволила пошуковцям побачити в ній ознаки водяної пари[63]. HAT-P-11 b, що обертається довкола зірки в сузір'ї Лебедя за 124 світлові роки від Землі, є першою порівняно невеликою екзопланетою, на якій були знайдені молекули води й насьогодні найменшою з тих, що розкрили свій хемічний склад. Діаметр її приблизно вчетверо більший, ніж у нашого світу. Науковці вивчали атмосферу планети під орудою фахівців з Університету Меріленду почерез телескопи "Габбл", "Спітцер" і "Кеплер"[64].

Методи пошуку екзопланет[ред.ред. код]

Більшість виявлених позасонячних планет лежать у межах 300 світлових років від Сонячної системи.
Анімація демонструє гравітаційний вплив екзопланети на зірку
Фотометрія екзопланети Кеплер-6 b за відомостями телескопа «Кеплер»


Докладніше у статті Методи виявлення екзопланет
  1. Метод прямих спостережень — ми можемо побачити планету поряд з іншою зіркою, подібно до того, як бачимо планети нашої зоряної системи. Зробити це дуже складно через велетенський контраст яскравості між зіркою і планетою. У листопаді 2008 року було опубліковано дві роботи про зроблені за допомого цього методу відкриття (щоправда, тоді молоді планети було знайдено не за відбитим світлом зірки, а за власним тепловим випромінюванням). За рік учені знайшли ще один світ. Натепер у пошуках первують обсерваторія Джеміні, Субару й Дуже великий телескоп.
  2. Астрометричний метод — найстаріший. Саме в такий спосіб учені вперше почали пошук планет поза Сонячною системою півстоліття тому. Заснований на спостереженнях за змінами власного руху зорі під гравітаційним впливом планети. Хоча за допомогою астрометрії були вточнені маси деяких екзопланет і точно описані деякі подвійні зорі, станом на поточний момент є лише одне підтверджене відкриття — HD 176051 b в сузів'ї Ліра[65]. Майбутнє цього методу пов'язане з орбітальними місіями, такими як Gaia та Нано-Жасмин.
  3. Метод транзитної фотометрії — пов'язана з проходженням планети на тлі зірки. Дозволяє визначити розмір, а в поєднанні з методом Доплера — щільність планет. Станом на 17 грудня 2014 року транзитним методом виявлено 1163 екзопланети в 644 планетних системах, у 352 з яких мається більш як один світ [66].
  4. Гравітаційне лінзування. Між спостережуваним об'єктом (зіркою, галактикою) та спостерігачем на Землі має бути інша зірка (вона відіграватиме роль лінзи), яка фокусує своїм гравітаційним полем світло від спостережуваної зіркової системи. Якщо зірки-лінза має планету, то з'являється несиметрична крива блиску та можлива відсутність ахроматичності. Цей метод має вкрай обмежене застосування. Він чутливий до планет із малою масою, аж до земної. Суттєвим недоліком данного методу є той факт, що процес лінзування не може повторитися, адже ймовірність наступного вирівнювання Землі та ще двох зірок практично дорівнює нулю. На серпень 2014 року гравітаційне викривлення дозволило відкрити 25 планет (зокрема, OGLE-2005-BLG-390L b, першу суперземлю на широкій орбіті).
  5. Спектрометричне вимірювання радіальної швидкості зірок (метод Доплера) — найрозповсюдженіший метод. За його допомогою можна виявляти планети з масою, не меншою від кількох MЗ, що розташовані поряд із зіркою, і планети-гіганти з періодами обертання до ~10 років. Планета, обертаючись навколо зірки, немовби розгойдує її, і ми можемо спостерігати доплерівський зсув спектру.

Інструменти вивчення й пошуку[ред.ред. код]

Докладніше у статті Список проектів із дослідження екзопланет

Космічні апарати[ред.ред. код]

«Кеплер» на орбіті
Анімація, що розповідає про випаровування атмосфери HD 189733 b.
Анімація показує відмінності в обертанні позасонячних планет в однопланетних і двопланетних системах (відомості надіслані телескопом «Кеплер»)
Анімація планетної системи зірки HD 10180 за відомостями, отриманими ESO
Планетна система Кеплер-11 у динаміці

«Кеплер» (NASA) — космічний телескоп системи Шмідта з діаметром об'єктива 0,95 м здатний одночасно відстежувати 100 000 зірок. Запущений 7 березня 2009 року. Планується виявити ним близько 50 подібних до Землі планет, або ж близько 600 планет, що переважають у 2,2 разу Землю за розміром. «Кеплер» обертається круг Сонця завдальшки в одну астрономічну одиницю. Розраховуваний термін служби — 3,5 року (одначе згодом місію неодноразово подовжувано[67], дарма що в травні 2013-го апарат виходив із строю[68]). (Див. також: Список екзопланет, відкритих телескопом "Кеплер")

Gaia — космічна обсерваторія із щонайбільшим з усіх створених для місій у космосі цифровим сенсором, який складається зі 106 окремих CCD-матриць завбільшки 4,7 × 6 см кожна[69]. Окрім основної мети (побудова тривимірної мапи нашої Галактики), здогадно, має відкрити до 10000 транзитних екзопланет (дещо обережніша оцінка — 1900-7600 екзопланет). Gaia проаналізує мільярд зірок (задля порівняння — попередні апарати-пошуковці спостерігали, щонайбільше, за кількома мільйонами зір)[70]. Виведена на орбіту з космодрому «Куру» 19 грудня 2013-го[71], а перші фотометричні виміри надіслала 15 червня 2014 року[72]). Працює в оптичному діапазоні.

Наземні телескопи[ред.ред. код]

Транзитний метод[ред.ред. код]

  • NESSI (абревіатура від «New Exoplanet Spectroscopic Survey Instrument») — космічна обсерваторія, що є одним із перших наземних пристроїв, розроблених спеціально задля вивчення атмосфери екзопланет (натепер проходить останні випробування)[73].

Метод Доплера[ред.ред. код]

  • Обсерваторія ім. В.М. Кекаобсерваторія з 2-х щонайбільших у світі дзеркальних телескопів. Діаметр первинних дзеркал становить 10 метрів Усього їх по три в кожному з телескопів. Кожне з них складається з 36 шестикутніх сегментів (вага кожного — півтони). Телескопи обсерваторії, збудовані за системою Річі — Кретьєна, входять до списку щонайбільших у світі. Телескопи можуть працювати сполучено, утворюючи єдиний астрономічний інтерферометр. 1999 року на обсерваторії Кека була встановлена одна з перших систем адаптивної оптики, що дозволяє усувати атмосферні викривлення. Її використання на довжині хвилі 2 мікрони уможливлює отримання зображень із розділенням 0,04 дугової секунди.

Майбутні програми[ред.ред. код]

Анімація Terrestrial Planet Finder, незреалізованого проекту NASA
Перспективний космічний телескоп Джеймс Вебб у космосі (комп'ютерна графіка)
Анімація космічного телескопа SIM (незреалізовано)
  • ESPRESSO — надточний спектрограф, який буде встановлений в обсерваторії ESO Паранал у Чилі (здогадно це відбудеться 2016 року). Він стане першим пристроєм, у якому збиратимуться в одному некогерентному фокусі світлові сигнали від усіх чотирьох базових телескопів VLT: поєднашись, вони, фактично, утворять єдиний 16-метровий телескоп (задля цілей інтерферометрії така операція вже здійснюється в приймачі PIONIER, у якому сигнали сумуються когерентно). За допомогою ESPRESSO женевські астрономи виявлятимуть землеподібні планети біля близьких зірок почерез вимірювання променевих швидкостей[77] (при цьому точність обрахунків сягне 10 см на секунду[78] ).
  • Джеймс Вебб (або JWST)американська орбітальна інфрачервона обсерваторія із складаним дзеркалом 6,5 метру в діаметрі й сонцевим щитом завбільшки з тенісний корт, що замінить Кеплер. Завдяки JWST очікується справжній прорив в екзопланетології — потуги телескопа вистачатиме не лише для того, щоб знайти самі екзопланети, а навіть супутники й спектральні лінії цих небесних тіл, що буде недосяжним показником для будь-якого наземного й орбітального телескопа аж до середини 2020-х. Оптика апарата зможе виявляти зглядно холодні екзопланети з температурою поверхні до 300 К (аналогічній земній поверхні), що розташовані далі як 12 а. о. від своїх світил і завдальшки до 15 світлових років від нас. у зону докладного спостереження потраплять більш як два десятки щонайближчих до Сонця зірок. Крім планетних систем обсерваторія шукатиме світло перших зірок і галактик (планована дата запуску — жовтень 2018 року).
  • EChO — іде теоретичне опрацювання проекту. У разі схвалення ЄКА, запуск приблизно у 2022 році.
  • PLATO — космічна обсерваторія, що її планує 2024 року вивести в Космос ЄКА задля вивчення екзопланетних систем. На орбіту апарат доправить ракетоносій «Союз» з космодрому «Куру»[79]. PLATO спостерігатиме приблизно за мільйоном зірок за допомогою 34 телескопів і камер. Також вона відстежуватиме сейсмологічну активність зір та екзопланет, реєструватиме їхні масу, радіус і вік. Початкова програма досліджень розрахована на 6 років[80].

Окрім космічних місій, у майбутньому планується розвиток наземного інструментарію. До прикладу, на Європейському надзвичайно великому телескопі буде встановлене обладнання, здатне вивчати атмосферу екзопланет. Також у далекій перспективі очікується запуск систем інфрачервоних телескопів IRSI/DARWIN (ЄКА) і TPF (NASA).

Властивості екзопланет[ред.ред. код]

Порівняння Сонячної системи з системою 55 Рака
Очікувані розміри планет типу Надземля, залежно від їхньої маси й хемічного складу[81]. Приклади таких планет: Планета-океан; Залізна планета, Вуглецева планета.
Екзопланета Глізе 581 c, на думку маляра, виглядає скелястою

Планети виявлено приблизно в 10% зірок, включених до програм пошуків. Їхня частка зростає в міру накопичення даних і вдосконалення техніки спостереження.

Спостерігається залежність кількості планет-гігантів від вмісту важких елементів (металів) у зірках. Системи із планетами-гігантами зустрічаються також здебільшого в зірок сонцевого типу (класів K5-F5). Водночас, у червоних карликів їхня частка значно менша (у 200 спостережуваних червоних карликів наразі виявлено лише одну подібну систему). Останні відкриття, зроблені методою гравітаційного мікролінзування, свідчать про широку розповсюдженість систем із планетами середньої маси типу Урана й Нептуна замість газових велетнів. Це першою чергою стосується маломасивних зірок і зірок із низьким вмістом металів.

Для деяких планет отримано оцінку їхнього діаметру, що дозволяє визначити їхню щільність, а також припускати наявність масивних ядер, що складаються з важких елементів. Європейські астрономи під керівництвом Трістана Ґійо (фр. Tristan Guillot) з Обсерваторії Лазурового берега (фр. Observatoire de la Côte d'Azur, OCA), встановили, що при порівнянні щільності планет зі вмістом металів у їхніх зірках є певна кореляція. Планети, сформовані навколо зірок, які є настільки ж багатими на метал, як наше Сонце, мають маленькі ядра, тимчасом як планети, зірки яких містять удвічи-втричі більше металів, мають набагато більші ядра.

В екзопланет, що рухаються на орбітах із великим ексцентриситетом, унутрішній вміст яких включає в себе кілька шарів речовини (кора, мантія та ядро), припливні сили спроможні вивільняти теплову енергію, що здатна створювати й підтримувати сприятливі для життя умови на космічному тілі, а їхня орбіта з часом може еволюціонувати в кругову[82].

Наразі найбільш схожий на земний клімат має Глізе 581 c: за попередніми оцінками, температура на її поверхні коливається в діапазоні 0—40 °C. Також теоретично цей позасонцевий світ містить запаси рідкої води. Але, що за масою Глізе 581 c вп'ятеро переважає нашу планету, життя на ній не назвеш комфортним. Тимчасом найближчою за розміром до колиски людства є Кеплер-186 f (більша від Землі на 13%), проте наявність атмосфери та води на цій екзопланеті під сумнівом.

Одні з найзагадковіших — екзопланети поблизу пульсарів: вони з'явилися вже після вибуху наднової.

Обертання й нахил осі[ред.ред. код]

Знімок планети біля зірки Бета Живописця, зроблений у ESO

У квітні 2014 року був зроблений перший вимір періоду обертання Бета Живописця b з використанням ефекту Доплера. За розширенням поглинання інфрачервоного випромінення монооксидом вуглецю в складі екзопланети астрономи оголосили, що доба на цьому «супер-юпітері» триває 8,1 години (цей висновок базується на припущенні, що нахил осі планети незначний). Екваторіальна швидкість обертання Бета Живописця b становить 100 000 км/год, що перевершує показники газових гігантів Сонцевої системи (для порівняння — наш Юпітер повертається із швидкістю 47 000 км/год) й цілком узгоджується з надмірною масою екзопланети (для прикладу, Церера обертається за 5 годин, але з уваги на «крихітний» радіус цієї карликової планети, такий термін відповідає набагато повільнішій від Бета Живописця b екваторіальній швидкості обертання). Віддаль Бета Живописця b від своєї зірки — 9 а.о.. На таких відстанях обертання планет-гігантів не сповільнюється припливними силами. Бета Живописця b ще гаряча й молода, але протягом найближчих сотень мільйонів років, вона охолоне й стиснеться до розміру Юпітера, і, якщо кутовий момент збережеться, довжина її дня скоротиться до близько 3 годин, а швидкість екваторіального обертання — прискориться до приблизно 40 км на секунду.

Природа обертання й нахилу кам'янистих планет[ред.ред. код]

Розжарений газовий гігант HD 209458 b, від якого тягнеться шлейф газів атмосфери, що вона випаровується через наближеність до материнської зірки

Зіткнення з велетенськими космічними тілами не тільки лишають карби на поверхні землеподібних екзопланет, а й неабияк впливають на їхнє обертання навколо своєї осі. З правила, швидкість останнього визначає кілька подібних катаклізмів, що мали місце під час формування небесного тіла.

На початках зародження планети кутова швидкість її обертання становить близько 70% від необхідної для розлітання планети на уламки; взаємодія з іншими небесними тілами надає протопланеті швидкості, дещо більшої за другу космічну. На пізніших стадіях розвою обертання також залежить від ударів планетезималей. Позаяк товщина протопланетного диска набагато більша за розмір протопланет, подальші зіткнення трапляються з будь-якого боку. Це формує спецефічний нахил осі обертання акреційованих планет у межах від 0 до 180 градусів з будь-якого напрямку й робить ретроградний рух рівноймовірним для віднаходжуваних екзопланет. Натомість проградний рух із невеликим нахилом осі, що домінує серед планет земної групи Сонячної системи (виняток — Венера), не є характерним для небесних тіл подібного типу в Усесвіті. Водночас початковий нахил осі планети, утворений поштовхами планетозималей, може бути істотно змінений під впливом самої зорі, якщо планета перебуває у безпосередній близькості до свого світила, абож під впливом власного супутника, якщо планета має великий екзомісяць[83].

Деякі планетні системи[ред.ред. код]

Назва зорі Кількість
екзопланет
Відомості про екзопланети Примітки
51 Пегаса 1 51 Пегаса b або Беллерофонт
υ Андромеди 4 4 екзопланети
ε Ерідана 2 можливо 2 екзопланети непідтверджено
55 Рака 5 відкрито більше п'яти екзопланет можливо сім
μ Жертовника 4 відкрито 4 екзопланети
47 Великого Воза 3 47 UMa b, 47 UMa c, 47 UMa d
γ Цефея 1 Гамма Цефея A b
Глізе 581 6 Глізе 581 bГлізе 581 g станом на 2010 рік
Глізе 876 4 Gliese 876 bGliese 876 e станом на 2010 рік
OGLE-TR-56 1 OGLE-TR-56 b
OGLE-2003-BLG-235/MOA-2003-BLG-53 1 OGLE-2003-BLG-235L b/MOA-2003-BLG-53L b
2M1207 1 екзопланета 2M1207 b можливо планемо
PSR B1257+12 3 відкрито 3 екзопланети
HD 10180 5 відкрито більш ніж п'яти екзопланет[84] можливо сім
HD 188753 1 екзопланета HD 188753A b непідтверджена
HD 189733 1 екзопланета HD 189733 b
HD 209458 1 екзопланета HD 209458 b або Осіріс
HIP 13044 1 HIP 13044 b позагалактична[85]
WASP-1 1 екзопланета WASP-1b
WASP-2 1 екзопланета WASP-2b

Номенклатура[ред.ред. код]

Графік зміни яскравості зірки під час проходження перед нею екзопланети

Перші знайдені екзопланети (біля пульсару PSR 1257+12) були названі великими латинськими літерами PSR 1257+12 B й PSR 1257+12 C відповідно. Після відкриття нової, ближчої до зірки планети, вона дістала назву PSR 1257+12 A, а не D (хоча тепер літеру «a» не використовують, оскільки нею логічно називати центральне тіло системи). Та після виявлення екзопланети 51 Пегаса b 1995 року ці небесні тіла почали йменувати інакше (малими латинськими літерами). Окрім того, слід звернути увагу на те, що планетам присвоюються назви в порядку їхнього відкриття, а не за віддаленістю від зірки обертання. Тобто, планета «с» може перебувати на нижчій орбіті, ніж планета «b», просто виявлена вона була пізніше (як, наприклад, у системі Ґлізе 876).

Оповитий хмарами газовий гігант

Натепер Міжнародним астрономічним союзом (МАС) не ухвалено узгодженої системи для визначення типів екзопланет та хоч би якоїсь системи задля їхнього називання немає навіть у планах. Тенденція, що отримала найбільше поширення — використання малої літери (починаючи з b і далі за алфавітом) задля розширення позначення зорі. Наприклад, 16 Лебедя Bb — це перша екзопланета, виявлена в зірки 16 Лебедя B, члена потрійної зоряної системи. Невелике число екзопланет має неофіційні назвиська, що побутують у колах учених і в науково-популярній пресі, — та вони не ухвалені МАС, який наглядає за астрономічними позначеннями і їхнім використанням у професійних працях:

« Будь-яка система присвоєння імен — це наукова термінологія, що має працювати на всіх мовах і культурах задля того, щоб підтримувати колаборації по всьому світу й допомогати уникати непорозумінь.  »

Продаж назв[ред.ред. код]

На початку 2013 року якісь шахраї, скориставшись нагодою стрімкого відкривання екзопланет, заходилися торгувати правом давати цим небесним тілам назви: так званий '«Проєкт Uwingu»' продавав за $0,99 право запропонувати ім'я для екзопланети, а ще за $0,99 — проголосувати за свою назву. У зв'язку з цим МАС заявив: «З уваги на з'яву нещодавніх рекламних оголошень, згідно з якими існує можливість шляхом платного голосування вплинути на ухвалу МАС щодо присвоєння новим екзопланетам певних назв, МАС воліє проінформувати загал про те, що подібні пропозиції не мають жодної офіційної сили. У цілому МАС щиро вітає громадський інтерес і бажання допомогти міжнародній організації у виборі надавальних імен для нещодавно відкритих позасонячних планет, але наголошує, що жодне суспільне голосування не здатне справити вплив на позицію спілки щодо вибору імені для нововідкритої планети».

Водночас громадськість застерегли й щодо омани самих ділків: «Нещодавно певна організація пропонувала публіці купити право називати екзопланети й право проголосувати за запропоноване ім'я. При цьому покупець отримує сертификат, що підтверджує правильність і непорушність назви. Такі сертификати заздалегідь фальшиві, позаяк подібні компанії ніяк не пов'язані з офіційним процесом вибору імені. Вони не зможуть вплинути на присвоєння офіційно визнаного імені екзопланеті, хоч би які були ціни й кількість голосів»[86].

На щастя, судячи з усього, ошуканцям не вдалося багато розжитися: на момент готування матеріалу було висунено 1227 назв при загальній кількості охочих голосувати 4054 людини. При цьому голосування закінчується о півночі 15 квітня за північноамериканським східним часом. Виторг склав близько $5000, імовірно, геть не та сума, на яку розраховували компаньйони, а їх, згідно з інформацією на сайті, не менш ніж семеро.

У цілому ж принцип роботи Uwingu нічим не відрізняється від діяльності великого числа (розташованих у тому числі й в Україні) фірм, які пропонують придбати назву зірки, ділянку на Місяці тощо.

Правдивий конкурс із переназвання[ред.ред. код]

Церемонія відкриття 26 генасамблеї Міжнародного астрономічного союзу в Празі 2006 року.

Проте згодом (наприкінці 2013-го) Міжнародний астрономічний союз дійсно постановив дати деяким екзопланетам і зіркам змістовніші від порядкового набору цифр і літер найменування, оголосивши конкурс. Передбачалось дати назви позасонячним планетам, відкритим до 31 грудня 2008 року включно (всі вони перебувають у 260 планетних системах). У вересні 2014 року представники астрономічних клубів і некомерційних організацій зареєструвалися на спеціальному порталі МАС. Місяць потому їм було запропоновано проголосувати за список із 10-20 екзопланет, які вони хотіли б переназвати. У грудні зареєстровані учасники конкурсу надіслали на розгляд комісії вигадані ними назви небесних тіл з обґрунтуваванням свого вибору. Кожному з гуртів учасників було дозволено запропонувати назву лише однієї системи. Опісля, починаючи з березня 2015-го за надіслані назви зможе проголосувати кожен охочий. Переможці голосування стануть відому в червні того самого року, а офіційно їх оголосять під час 29-ї генасамблеї Міжнародного астрономічного союзу, що відбуватиметься з 3 по 14 серпня в Гонолулу (відтак назви-переможці будуть викладені на сайті www.NameExoWorlds.org)[87].

Наслідки відкриття екзопланет[ред.ред. код]

Уявлена художником (натоді гіпотетична) планета біля зірки HD 69830 на тлі власного світила й поясу астероїдів (малюнок 2005 року).

Виявлення екзопланет відкрило перед людством шляхи для небаченого поступу. Так, потреби індустрії в перспективі задовольнять незглибимі ресурси космосу — корисні копалини й потенційне паливо, тимчасом придатні для залення світи, які покладено колонізувати нашим далеким потомкам, раз і назавжди розв'яжуть проблему демографічного зростання ба навіть евакуації в разі планетарної катастрофи (Див. також Фактори ризику для цивілізації, людей і планети Земля). Утім, планети, що надаються для життя або промислового визискування розкидані по галактиці на десятки й сотні світлових років одна від одної, і завдання міжпланетного пересування цілком може лишитися так і не розв'язаним. Так за теорією відності, навіть із з'явою технології, що забезпечить космічні кораблі багаторазовим перевищенням швидкості світла (що, ймовірно, дозволить долати простір усесвіту без втрати часу), населення Блакитної планети однаково чекатиме на результати експедиції сотні й тисячі років. І коли посланці земної цивілізації досягнуть своєї мети, цілком може статися, що самої їхньої цивілізації вже не існуватиме.

Опріч того, унаочнення гіпотез теоретиків справило чималий вплив на наукову картину світу, адже дозволило астрономам виснувати: планетні системи — розповсюджене в космосі явище. Попри те, що останні знахідки суперечать узвичаєній думці про формування планет[88], і те, що насьогодні немає загальновизнаної теорії планетоутворення[89], тепер, коли з'явилась змога оперувати ширшими відомостями, погляд учених на цей процес яснішає.

Більшість виявлених систем досить відрізняється від сонячної — найрадше це пояснюється селективністю застосовуваних метод (найлегше виявити масивні коротко-періодичні планети). Планети, подібні до Землі, сучасними методами у більшості випадків розгледіти поки неможливо. Цікаво, що в зірки Епсилон Ерідана (яка разом з Тау Кита й Епсилон Індіанця вважається за одну з трьох найближчих до Сонця зірок, що надаються для існування життя, див. SETI) також виявлено планетну систему, хоча вірогідність цього відкриття наразі лишається під сумнівом.

«Закриття» екзопланет[ред.ред. код]

Ретельне вивчення спектру зірки WASP-9 за допомогою високоточного спектрометра HARPS виявило в ньому знаки другого зоряного спектру. Таким чином, планети WASP-9b не існує[90].

Науково-популярні фільми[ред.ред. код]

Порівняння чотирьох екзопланет системи 55 Рака

Екзопланети в мистецтві[ред.ред. код]

Див. також: англомовна стаття про фільмовані зорі й екзопланети й Мистецькі планети-океани

Так звана Ритина Фламмаріона становить собою метафоричну ілюстрацію розсування зашореного світобачення: середньовічний місіонер знаходить місце, де земля зустрічається з небом; він стає навколішки й устромляє голову в баню позірного небосхилу, за якою незвіданий Усесвіт.

Екзопланети віддавна прикувають увагу митців, тож докладно зображені в їхніх творах. Власне, саме митцям завдячує екзопланетологія виникненням і невщуханням протягом століть уваги прогресивного людства. Першим інтерес громадськості збудив французький письменник Каміль Фламмаріон, чиї науково-популярні праці («Численність заселених світів» (фр. La pluralité des mondes habités; 1862), «Світи уявлювані й світи реальні» (фр. Les Mondes imaginaires et les mondes réels; 1865) тощо) розповідали про життя на ще невідкритих позасонцевих планетах. При цьому у творах Фламмаріона (до того, фахового астронома) вигадка поєднувалася із найточнішими відомостями, якими тільки порядкувала тогочасна наука. Стилізована під Середньовіччя ритина, що містилася в одному з його перших творів, стала символом невгасимої наснаги пошуковців, що розсували протягом наступних 150 років межі відомого Всесвіту.

Коли минув рік від першої публікації «Численності заселених світів» у Росії, тамтешній композитор Ніколай Рімський-Корсаков написав оперу «Царева наречена», героїня якої Марфа, помираючи, співає арію, де маються такі слова:

...чи в інших краях, чи в інших світах, таке небо, як у нас?

Оригінальний текст (рос.)

…в других краях, в других мирах, такое ль небо, как у нас?

Н.А.Рімський-Корсаков , «Царева наречена», 1898рік

Однак найпаче послідовно екзопланети відбиті в науково-фантастичній літературі та кінематографі. Часом останні впливають на номенклатуру дослідників. Так, якщо відкриту у вересні 2011-го в подвійній зоряній системі Кеплер-16 b преса охрестила «Татуїном» без особливого ентузіазму вчених, то її «побратима» HD 188753 Ab, що кружляє навколо иншої подвійної зорі, вони самі неофіційно нарекли ім'ям Батьківщини Люка Скайвокера (ця показана в «Зоряних війнах» пустельна планета так само мала два сонця).

Файл:Tatooine.jpg
Дивоглядний захід двох світил Татуїна

Окрім Татуїну, фантастична сага Джорджа Лукаса демонструє вкритий суцільним болотом світ Дагоба, Альдеран, більша частина поверхні якого — трав'янисте пустище, газовий гігант Явін, що має чотири супутники, тощо. Після колосального успіху «Зоряних війн» почала виходити франшиза «Зоряний крейсер Галактика», що так само розповідає про війну планетних колоній.

Рон Габбард, засновник Церкви Саєнтології написав роман «Поле битви — Земля», що розповідає про расу міжпланетних загарбників з планети «Псайкло». 2000 року на сюжет Габбарда зафільмували однойменну стрічку з Джоном Траволтою в головній ролі.

Повість братів Стругацьких «Важко бути богом» описує екзопланету, населену гуманоїдами, чий вигляд абсолютно подібний до людського, а рівень розвитку нагадує земне Середньовіччя.

Герої франшизи «Star Trek» в дослідженні невідомих світів відвідують вервечку екзопланет, населених химерними мешканцями.

Еритро — газовий гігант, описаний у романі Айзека Азімова «Немезис»

Дія роману Френка Герберта «Дюна» розгортається на планеті «Арракіс», де видобувається мінерал, доконечний для зоряних подорожей. Роман кілька разів екранізували.

Тимчасом Станіслав Лем, польський колеґа Герберта, у своєму філософському романі «Соляріс» змалювує однойменну екзопланету, що має власний інтелект. Уперше стикнувшись з подібними проявами свідомості в Усесвіті, людство чимдуж прагне її підбити, але непокірний світ замагає сумління своїх колонізаторів воскреслими родичами. Твір Лема двічі екранізували. Зокрема, свою мистецьку версію витворив видатний радянський режисер Андрій Тарковський. Із сюжетом «Соляриса» дещо перегукується «Тут можуть водитися тигри», — оповідання американського фантаста Рея Бредбері, що описує розумну та щедру планету (так само зекранізовано).

У зворушливій фантастичній повісті Баррі Лонгієра «Ворог мій» оповідається про співмешкання людини й чужопланетянина на дикій екзопланеті Файрін 4: обидва є солдатами ворогуючих армій, але застрягли в суворому й безжальному світі і тепер залежать один від одного попри обопільну ненависть. 1985 року за повістю був створений однойменний фільм.

«Селище», твір російського письменника Кіра Буличова, розкриває дещо схожу ситуацію, показуючи підлітків, чиї батьки зазнали зазнали кораблетрощі на далекій і суворій екзопланеті. Рятуючись від радіації, яку випромінював пошкоджений двигун космічного корабля, екіпаж утік за перевал у долину. Там було засноване селеще, де згодом і народилися герої роману. З плином років майже всі старші земляни повмирали від нестерпного клімату й хижаків, а здичавіла молодь, що вірить в існування далекої людської цивілізації, немов у предковічну легенду, вирушає в сповнену небезпек дорогу, аби знайти й полагодити судно.

Планетоїд LV-426 в планетній системі ζ-2 (Дзета Сітки) в сузір'ї Сітки — батьківщина космічного страховиська «Чужого» з однойменної стрічки Рідлі Скота. У третій частині епопеї він переслідує ворент-офіцера Елен Ріплі, фільмового протагоніста, на екзопланеті-в'язниці Фіорина «Ф'юрі» 161. У «Прометеї», — зафільмованому Скотом приквелі франшизи, — дія точиться на LV-223 екзомісяці газового гіганта в тій самій системі ζ-2.

В екзистеніальному футуристичному детективі цього ж режисера «Той, хто біжить по лезу» (за мотивами науково-фантастичного роману Філіпа Діка «Чи сняться андроїдам електровівці?») екзопланети називаються «Зовнішніми світами» (англ. Off-worlds).

У серіалі «Вавилон 5» оповідається про війну землян із мешканцями екзопланети Мінбар. У франшизі «Зоряна Брама» розповідається про подорож десанту різними світами галактики почерез спеціальний пристрій для телепортації. У науково-фантастичному телевізійному серіалі Андромеда описані цілі планетні системи в трьох галактиках (Чумацький Шлях галактиці Трикутника й Андромеди). Зафільмована за мотивами коміксів стрічка Флеш Ґордон змальовує екзопланету Монґо з психоделічним помаранчевим небосхилом.

Натомість радянські режисери завжди використовували екзопланети тією чи тією мірою алегорично. Так, у «Крізь терни до зірок», наївній фантастиці 1980 року, бачимо співдружність екзопланет, заселених російськомовними чужопланетянами (що уособлює квітливий багатонаціональний СРСР) і Дессу, екологічно зруйновану власними олігархами, що вони до останнього визискують тамтешніх гуманоїдів, продаючи їм протигази та маски для ховання власної потворності від мутацій (натяк на приречений «зогнилий Захід»). 6 років потому грузинський митець Ґеорґій Данелія зафільмував першу і єдину фантастичну антиутопію країни рад: художню стрічку «Кін-дза-дза!», де зображені так само пустельні планети Плюк та Хануд. Першу заселяють геть чисто подібні на людей гуманоїди двох національностей, — панівні чатлани й пригноблювані пацаки (єдине, що їх усіх відрізняє від землян - це телепатія). Друга (Вітчизна пацаків) стоїть пусткою, оскільки її біосфера знищена в ядерною війною абощо. Епізодично показана Альфа, планета вивищених снобів, що перевершують за рівнем технічного поступу й інтелекту інші раси й ставляться з окрімним презирством до чатлан та пацаків: на їхню думку вони є рабами пристрастей і мають перетворюватись на рослини.

Файл:TheLexx.jpg
Зовнішній вигляд Лексса, живого ісполінського корабля, що розносить екзопланети

Герої телесеріалу «Лексс» мандрують «Темним Усесвітом» на живому й норовливому кораблі, що нагадує велетенську бабку і здатний розносити на уламки цілі світи. На облавку Лексса перебувають мізки кількадесятьох безжальних тиранів, що орудували космічною імперією протягом тисячоліть. Вони зберігають не лише власні спогади, а й память усіх убитих ними, уміють розмовляти й повсякчас намагаються обдурити команду: невдаху-капітана, рабиню кохання, відбиту голову робота, що підбиває до неї клинці, й оживленого дві тисячі років тому трупа, який хоче лише одного — померти. Час від часу герої висаджуються на екзопланетах, — таких як полишений усіма «Брунніс», чиї електровні утримують два його світила від злиття й вибуху, населена людожерами планета-смітник «Клааґія», планетоїд-столиця «Кластер», де влаштовують публічні страти злочинців і бунтівників, згодовуючи їхні мізки зоряним ящіркам, тощо.

На думку художника, саме такий пейзаж побачать космонавти, що висадяться на екзопланету HD 188753 Ab

Фантастичний фільм «Зоряний десант» розповідає про змагання людей на планетах зоряної системи Клендату з велетенськими комахами. Останні наділені інтелектом, можуть виробляти плазму, що нею спрямовують астероїди на Землю, і підкоряються огрядній хробакуватій личинці, яка живе в печерах однойменній планеті-столиці й ласує мізками.

Екстраваґантна комедія Автостопом по галактиці, зафільмована за однойменним романом Дуґласа Адамса, показує Маґратею, планету мудрості, Воґсферу, Батьківщину раси вайлуватих бюрократів, і под. Натомість зворушлива психологічна драма «Планета Ка-ПЕКС» лише позірно зачепає однойменну екзопланету, аж до самого кінця фільму не даючи збагнути, наскільки реальною вона є.

«Аватар», науково-фантастичний пригодницький фільм Джеймса Кемерона, розповідає про Пандору, — екзомісяць газової планети Поліфема, — мальовничий дивосвіт, що потопає в пралісі.

Див. також[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]

  1. The Extrasolar Planet Encyclopaedia — Catalog Listing (англ.)
  2. Офіційний сайт Екзопланетного архіву NASA
  3. Офіційний сайт проєкту «Кеплер»(англ.)
  4. Педпреса стаття «Телескоп Кеплер помітив ще 503 потенційні екзопланети»
  5. Кожна п'ята зірка має придатну для життя планету BBC Україна; 6 листопада 2013 р.
  6. "IAU 2006 General Assembly: Result of the IAU Resolution votes" (англ.) 2006
  7. Why Planets Will Never Be Defined (англ.) 2006
  8. Степові вовки космосу Большая Вселенная; 8 лютого 2011 р.
  9. The Theory of Brown Dwarfs and Extrasolar Giant Planets 22 Mar 2001
  10. Что такое экзопланета (рос.) Большая Вселенная; 15 черня 2011 р.
  11. Giant Planet Formation by Core Accretion (англ.) 30 Oct 2007
  12. SAO/NASA ADS Astronomy Abstract Service (англ.)
  13. The SOPHIE search for northern extrasolar planets 28 July 2009
  14. SAO/NASA ADS Astronomy Abstract Service (англ.)
  15. A Statistical Analysis of SEEDS and Other High-Contrast Exoplanet Surveys: Massive Planets or Low-Mass Brown Dwarfs? (англ.)
  16. DEUTERIUM BURNING IN MASSIVE GIANT PLANETS AND LOW-MASS BROWN DWARFS FORMED BY CORE-NUCLEATED ACCRETION 2013 June 20
  17. Astrophysics (since Apr 1992)
  18. Defining and cataloging exoplanets: the exoplanet.eu database (англ.)
  19. Что такое экзопланета (рос.) Большая Вселенная; 15 черня 2011 р.
  20. The Exoplanet Orbit Database (англ.) 11 Feb 2011
  21. Exoplanet Criteria for Inclusion in the Archive (англ.) NASA Exoplanet Archive
  22. PLANETESIMALS TO BROWN DWARFS: What is a Planet? (англ.)
  23. ФИЛОСОФСКИЕ ИСТОКИ АТОМИЗМА
  24. Принцип изономии
  25. ФИЛОСОФСКИЕ ИСТОКИ АТОМИЗМА
  26. Джордано Бруно: Сжечь – не значит опровергнуть! Шаблон:Ref- ruEggheado; 27.08.2014
  27. Rupert Hall A. Isaac Newton: Adventurer in Thought.
  28. Жизнь вне Земли?..Шаблон:Ref- ru
  29. НЛО. Від мифів до космічних кораблівШаблон:Ref- ru
  30. http://books.google.com.ua/books?id=pQsAAAAAMAAJ&pg=PA228&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false
  31. Prognostications on Extrasolar Planets made in 1952(англ.)
  32. A planetary system around the millisecond pulsar PSR1257 + 12(англ.) by Wolszczan, A., Frail, D. // Nature, 355 (1992)
  33. Планета поблизу брунатного карлика(рос.) 16.09.2004 р.
  34. HubbleSite — NewsCenter — Hubble Directly Observes Planet Orbiting Fomalhaut (11/13/2008) — NASA Release(англ.) 13 листопада 2008 року
  35. The HARPS survey for southern extra-solar planets II. A 14 Earth-masses exoplanet around mu Arae (англ.) 25 серпня 2004 р.
  36. Kepler’s Outrageous Six-planet System(англ.) SKY&TELESCOPE; 2 лютого 2011 року
  37. “Стеклянная” экзопланета в созвездии Лисички обманула астрономов (рос.) Новости, открытия, технологии, изобретения
  38. [http://allplanets.ru/novosti_2009.htm 27 декабря 2009 Первая транзитная океанида GJ 1214 b] Планетные системы
  39. A super-Earth transiting a nearby low-mass star (англ.)
  40. Kepler’s Outrageous Six-planet System(англ.) SKY&TELESCOPE; 2 лютого 2011 року
  41. Debra Fischer, Megan Schwamb, Kevin Schawinski, Chris Lintott, John Brewer, Matt Giguere, Stuart Lynn, Michael Parrish, Thibault Sartori, Robert Simpson, Arfon Smith, Julien Spronck, Natalie Batalha, Jason Rowe, Jon Jenkins, Steve Bryson, Andrej Prsa, Peter Tenenbaum, Justin Crepp, Tim Morton, Andrew Howard, Michele Beleu, Zachary Kaplan, Nick vanNispen, Charlie Sharzer, Justin DeFouw, Agnieszka Hajduk, Joe Neal, Adam Nemec, Nadine Schuepbach, Valerij ZimmermannPlanet Hunters: The First Two Planet Candidates Identified by the Public using the Kepler Public Archive Data(англ.) ArXiv.org 23 Sep 2011
  42. How Scientists Know Alien Planet Kepler-10b is a Small, Rocky World(англ.) 10 січня 2011 р.
  43. Kepler 186f - First Earth-sized Planet Orbiting in Habitable Zone of Another Star(англ.)
  44. NASA's Kepler Discovers First Earth-Size Planet In The 'Habitable Zone' of Another Star(англ.) 17 квітня 2014 р.
  45. HEC: Data of Potential Habitable Worlds(англ.)
  46. Интернет-астрономы открыли первую планету в системе из четырех звёзд Риановости; 15.10.2012 р.
  47. Интернет-астрономы открыли первую планету в системе из четырех звезд(рос.) Риановости; 15.10.2012 р.
  48. Уперше в системі чотирьох сонць виявлена екзопланета Цікаво про космос; 16 жовтня 2012 року
  49. NASA's Kepler Mission Discovers Tiny Planet System Офійний сайт NASA (20 лютого 2013 р.).
  50. Discovery: Kepler-37b, a planet only slightly larger than the Moon 02.20.2013
  51. Masses, Radii, and Orbits of Small Kepler Planets: The Transition from Gaseous to Rocky Planets(англ.) 13 січня 2014 р.
  52. Water Planets in the Habitable Zone: A Closer Look at Kepler 62e and 62f
  53. Water worlds surface (англ.)
  54. The Coolest Exoplanet Imaged – The Discovery of GJ 504b (англ.) 2 серпня 2013 р.
  55. Виявлена рожева екзопланета Цікавості; 13 серпня 2013 р.
  56. Астрономы обнаружили газовый «двойник» Земли(рос.) Лента.ру 7 січня 2014 р.
  57. Beta Pictoris b: Scientists Measure Spin Rate of Exoplanet for First Time (англ.) Sci-News.com 30 квітня 2014 р.
  58. GU Psc b: Newly Discovered Exoplanet Takes 80,000 Years to Orbit its Star (англ.) Sci-News.com; 14 травня 2014 р. (англ.)
  59. Відкрита екзопланета, що перебуває на рекордній відстані від своєї зірки; Новини Космосу; 15 травня 2014 р.
  60. Велетенська екзопланета старить свою батьківську зірку (рос.)
  61. Magnetic moment and plasma environment of HD 209458b as determined from Lyα observations(англ.) Science; 21 листопада 2014 року
  62. У 16 світлових років від Землі знайдена потенційно придатна для життя екзопланета
  63. Clavin, Whitney; Chou, Felicia; Weaver, Donna; Villard; Johnson, Michele (24 September 2014). "NASA Telescopes Find Clear Skies and Water Vapor on Exoplanet" Шаблон:Ref- en NASA. Retrieved 24 September 2014.
  64. Вчені знайшли воду на екзопланеті BBC Україна; 25 вересня 2014 р.
  65. Легчайшая звезда с планетой оправдала редкий метод охоты
  66. The Extrasolar Planets Encyclopaedia
  67. Kepler Mission Manager Update: K2 Has Been Approved!
  68. Kepler Mission Manager Update
  69. «Для космического телескопа Gaia собрана самая большая CCD-матрица» // 3DNews, 11.07.2011 р.
  70. Космический телескоп Гайя: первая фотометрия и начало плановых наблюдений Занептунье (ЖЖ); 31 червня 2014 р.
  71. Gaia launch set for 19 December.(англ.)
  72. Космический телескоп Гайя: первая фотометрия и начало плановых наблюдений Занептунье (ЖЖ); 31 червня 2014 р.
  73. NESSI — телескоп для изучения химического состава атмосфер экзопланет(рос.)
  74. 32 planets discovered outside solar system
  75. Gemini Planet Imager – новый инструмент для поиска экзопланет(рос.) Наука и техника 26.03.2014
  76. Офіційний сайт обсерваторії Джеміні Gemini Planet Imager First Light!(англ.) 6 січня 2014 року
  77. ESPRESSO(рос.) Научный портал о космосе
  78. Фантастика становится реальностью: история открытия планеты альфа Центавра B b(рос.) Планетные системы
  79. Пошуком екзопланет займеться европейська обсерваторія PLATO Новостей.сом; 2014-02-22
  80. ЕКА планує запуск телескопа PLATO задля пошуку екзопланет на 2024 рік (рос.) Риановости; 20.02.2014 р.
  81. «Scientists Model a Cornucopia of Earth-sized Planets» (англійською). Архів оригіналу за 2012-02-26. 
  82. Приплини на екзопланетах виявилися корисними для життя(рос.) Lenta.ru
  83. Terrestrial Planet Formation at Home and Abroad 5 вересня 2013 року
  84. Up to 7 planets orbiting HD 10180
  85. Астрономи знайшли екзопланету з "позагалактичним" походженням(рос.)
  86. Фантик для планеты за $0,99(рос.) 15 квітня 2013 року
  87. Экзопланеты выставят на конкурс(рос.) Газета.ru; 10 липня 2014 року
  88. «Теорія утворення планет дала збій»; «Ноосфера»; 19 серпня 2013 р.
  89. «Походження Всесвіту»(рос.) «TechStandard»
  90. WASP-9 b — «закрытая» экзопланета. Астрономический курьёз.(рос.) Dilorarostov.ru

Зовнішні посилання[ред.ред. код]


Сатурн Це незавершена стаття з астрономії.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.