3, 4, 5... Я иду искать!

Все совпадения с реальными людьми случайны и не влекут уголовной ответственности!

Ну что же, Тающий Ветер и здесь решил не остаться в стороне и набросать небольшой бложик в честь Дня Космоса. Пост об искусстве накатал уважаемый придираст Костромин, пост развлекательный – горящий Алексей. А мне остался пост образовательный. Поехали!

Я долго думал над тем, что же рассказать такого о космосе, что я знаю на уровне большем, чем «читал когда-то в Вики», но не занудное и не банальное. И нашел. Возможно, кому-то это окажется если не полезным, то хотя бы интересным.

Сегодня многие рассказы были о встречах с братьями по разуму. Добрые они или не очень, вне зависимости от их целей, мы хотели бы знать, что не одни. Но просто ждать у моря погоды – беспонтово, а разработка варпа откровенно затянулась. Однако, одно сделать мы можем – найти их родной дом. Итак, этот рассказ посвящен поиску экзопланет. Я не буду донимать вас терминами и ограничусь легким обзором.

Экзопланетой (от др.греч. exō — вне, снаружи) называется любая планета, вращающаяся не вокруг нашего Солнца. Много ли их? Предостаточно! Но, к сожалению, найти их – большая проблема. И нам нужно придумать что-то, чтобы эту проблему решить. Например? Например, будем действовать в лоб.

Визуальное наблюдение.

Способ изумительно логичный… и почти столь же бесполезный. Посудите сами. Невооруженным глазом любая звезда, даже самая громадная, видится нам крохотной светящейся точкой. Да что звезды! В нашей системе даже ближайшие к нам планеты – такие же точки. А ведь космические расстояния – не шутка. Даже самые крутые телескопы видят звезды как расплывчатые пятнышки, к тому же засвечивающие все вокруг. Представьте прожектор, светящий вам прямо в лицо. Видите муху, сидящую на ободке? И я не вижу. А она есть. И выход тоже есть.

Если тем или иным образом заслонить от взгляда саму звезду, то можно постараться увидеть кое-что рядом с ней. Работает это только для очень далеких и больших планет. Но работает же! Вот вам фотография системы HR 8799:

Каждая из четырех планет минимум в 10 раз дальше от звезды, чем Земля от Солнца и минимум в 7 раз тяжелее Юпитера. Конечно, все это – газовые гиганты и понятная нам жизнь там невозможна (хотя это и не мешает нам фантазировать). Но вполне возможно, что там, в центре фото, в засвеченной области, испорченной помехами, сидит какой-нибудь Йищюат Ретев и пишет свой блог.

Транзитный метод

Да, с прямым наблюдением получилось не очень хорошо. Но это только самое начало!

Смотрите, муха взлетела с прожектора и пролетела прямо перед ним! Раз пролетела, другой. Видите? Знаю, не видите. Слишком ярко. Но если подумать и поставить датчик, измеряющий количество света, получаемое от прожектора, то можно заметить, что периодически, когда муха пролетает перед ним, света становится чуть меньше. Да, на доли процента, но меньше.

Так же и со звездами. Планеты, пролетая на фоне звезды, заслоняют от нас крохи ее света. Это можно обнаружить и измерить. Визуальное отображение может выглядеть так:

ВОООТ ТАААК

На жалкие пять сотых процента света меньше – и мы уже знаем о вселенной чуть больше. Минус в том, что этот метод только если звезда повернута к нам «боком» и планеты проходят прямо на фоне нее.

Кстати, с транзитным методом связана одна занимательнейшая история. Есть такая далекая звездочка с каталожным номером KIC 8462852. И кое-что в ней крайне странно. Любая планета проходит на фоне звезды периодически и затеняет ее на определенное значение. Эта повторяемость и делает транзитный метод ценным – он проверяем. Упомянутая же звезда ведет себя совсем не так. Она затеняется на разные, случайные и очень большие величины (до 22% - это безумно, невообразимо много) и делает это в разные промежутки времени. Это не могут быть ни куча планет (их поведение тоже циклично), ни облако пыли, ни рой комет (крайне маловероятно по некоторым причинам, не буду на них останавливаться, могу пояснить в комментах). Поэтому, наиболее оптимистичные ученые уже заявили, что, возможно, злобный диктатор SidrasAras строит вокруг этой планеты сферу Дайсона.

Метод Доплера (Wobble-метод)

Здесь я немного отдохну, а вы посмотрите веселое видео про детишек:

Да, знаю, оно на английском, но вы ведь и так все поняли. Нет? Ладно, поясню. Если планета большая, то она будет оказывать гравитационное воздействие на звезду таким образом, что центр вращения будет сильно отличаться от центра звезды, как на гифке ниже:

АААГААА, ТАААК

В чем подвох? Да все там же – в микроскопических отклонениях (Да, я помню, что сказал «сильно». В науке доли процентов – это очень сильно.) А обнаружить эти отклонения нам поможет мужик по фамилии Допплер. Вы точно о нем знаете – он сидит в паровозном гудке. Да, да, не верите? А послушайте поезд. Когда он приближается, звук кажется гораздо выше, чем при удалении. С цветами та же ерунда. При удалении спектр звезды смещается в синюю зону, при сближении – в красную.

При наличии спектрометра таким образом можно обнаружить звезду со здоровым противовесом на орбите. Если, конечно, какая-нибудь Черная Атсугва не раскучивает бедные звезды, чтобы нас запутать.

Это три основных метода. Есть еще – например таинственный метод гравитационного линзирования. Но о нем мы можем поговорить и в следующий раз. Стоит?

Если серьезно – было ли интересно? И нужно ли иногда подкидывать дровишек в топку матчасти?