Астрономы впервые измерили массу планеты-сироты
В космосе существуют шарообразные объекты, которые гравитационно не привязаны ни к звезде, ни к коричневому карлику. Такие миры называют планетами-сиротами. Они практически не отражают свет, поэтому их трудно увидеть напрямую. Благодаря особому стечению обстоятельств международной группе астрономов удалось не просто обнаружить такой объект, но и с беспрецедентной точностью «взвесить» его.
Обычно планеты движутся вокруг светила или группы светил в соответствии с определенными физическими законами, которые описывают их орбиты и скорость движения. Однако в конце XX века ученые выдвинули гипотезу, согласно которой в космосе могут существовать и свободно дрейфующие планеты, гравитационно не привязанные к звездам. Речь идет о так называемых планетах-сиротах.
Предполагается, что планеты-сироты сходят со своих орбит и покидают родные системы в результате какого-либо катаклизма. Кроме того, они могут формироваться из межзвездного газа и пыли как самостоятельные объекты. Этот путь похож на образование звезды, но в гораздо меньших масштабах.
Такие объекты практически невозможно заметить оптическим телескопом — они не излучают, как звезды, и отражают крайне мало света (если вообще отражают). В Солнечной системе планеты отражают свет Солнца, поэтому их можно увидеть в телескоп. Но планеты-сироты находятся далеко от звезды, отраженный свет от фоновых источников (тех же далеких звезд) слишком слаб, чтобы его можно было поймать обычными инструментами.
Астрономы охотятся на планеты-сироты с помощью хитроумного метода — гравитационного микролинзирования. Его принцип основан на предсказаниях Альберта Эйнштейна: когда такая планета проходит на фоне далекого светила, ее гравитация искривляет и усиливает свет этой звезды, как линза. На несколько дней или недель звезда с поверхности Земли кажется ярче. По кратковременному увеличению блеска светила можно судить о наличии планеты-сироты.
Но у этого метода есть недостаток. По одной лишь кривой блеска сложно понять, какое именно тело проходит между звездой и Землей. Метод не позволяет с высокой точностью определить два ключевых параметра — массу объекта-линзы и расстояние до него. Поэтому многие кандидаты в планеты-сироты остаются неподтвержденными. С тем же успехом эти тела могут оказаться как газовыми гигантами, так и коричневыми карликами — объектами, которым не хватило массы, чтобы стать настоящими звездами: они легче светил, но тяжелее газовых гигантов вроде Юпитера.
Когда астрономы стали систематически искать планеты-сироты с помощью гравитационного микролинзирования, то полагали, что эти миры должны быть всех возможных размеров: от тел земной массы до массы коричневых карликов. Иными словами, исследователи ожидали, что между массой объектов не будет резких провалов.
Но вместо этого в данных обнаружился странный разрыв. Ученые находили относительно много объектов массой с Юпитер и много коричневых карликов, а вот объектов промежуточной массы — примерно между массой Нептуна и Юпитера — почти не было. Этот «провал» в размерах получил неформальное название «пустыня Эйнштейна». Оставалось непонятным, действительно ли не существует планет-сирот таких размеров или же имеющиеся методы наблюдений просто не позволяют их распознать?
Независимое открытие двух групп астрономов под руководством Анжея Удальского (Andrzej Udalski) из Варшавского университета в Польше и Гэвина Коулмана (Gavin Coleman) из Лондонского университета королевы Марии позволило детально разобраться в этом вопросе.
В 2024 году два наземных телескопа — корейский KMTNet и польский OGLE — зафиксировали кратковременное увеличение блеска звезды. Событие, получившее двойное название KMT-2024-BLG-0792 и OGLE-2024-BLG-0516, указало, что ученые имеют дело с объектом планетарной, а не звездной массы.
Почти одновременно с наземными телескопами за тем же участком неба наблюдала космическая обсерватория «Гайя» (Gaia). Такое совпадение случается крайне редко. Наблюдая одно и то же событие с помощью наземных телескопов и космического (метод параллакса), ученые смогли с высокой точностью вычислить расстояние до объекта-линзы и, что самое главное, его массу.
Оказалось, что исследуемый объект — планета-сирота, которая находится на расстоянии 10 тысяч световых лет от Земли. Масса тела составляет примерно 22 процента от массы Юпитера, или приблизительно равна массе Сатурна. Таким образом, это первая в истории астрономии планета-сирота, у которой удалось измерить массу с высокой точностью. Масса служит главным критерием, по которому астрономы отделяют планеты от других космических тел.
Открытие имеет двойное значение. Во-первых, оно подтверждает существование планет-сирот как отдельного класса объектов. Во-вторых, свидетельствует о том, что планеты-сироты промежуточной массы не редкость — их просто было технически сложно обнаружить и подтвердить.
По мнению ряда специалистов, в будущем подобных открытий станет больше. В 2027 году NASA планирует запустить космический телескоп «Нэнси Грейс Роман» (Nancy Grace Roman Space Telescope) — широкодиапазонную инфракрасную обсерваторию, которая поможет обнаружить новые планеты-сироты и понять, как именно они рождаются и изгоняются из своих систем.
Научная работа опубликована в журнале Science.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые раскрыли причины удивительной сохранности крупнейшей из пирамид Гизы. Секрет того, что за прошедшие тысячелетия пирамиду не разрушили землетрясения, кроется в особенностях ее конструкции, в том числе в так называемых разгрузочных камерах, расположенных непосредственно над погребальной камерой фараона.
Ученые собрали одну из самых полных «карт» возможных следов внеземных цивилизаций — от загадочных объектов на земной орбите до гигантских мегаструктур вокруг звезд. Вместо ожидания радиосигнала авторы обзора предложили искать любые технологические отпечатки развитых цивилизаций, некоторые из которых могут сохраняться миллионы лет.
В мае Пентагон опубликовал архив документов, которые ведомство назвало «новыми, никогда ранее не публиковавшимися файлами» о неопознанных аномальных явлениях. Министерство назвало это историческим шагом в сторону открытости. Однако эксперты отметили, что выпуск породил больше вопросов, чем ответов.
Команда археологов в составе младшего научного сотрудника Отдела славяно-финской археологии ИИМК РАН Натальи Григорьевой и археозоологов Института экологии растений и животных УрО РАН Ольги Бачуры и Татьяны Лобановой завершила комплексное исследование коллекции костей животных из раскопок поселения на Земляном городище Старой Ладоги (Ленинградская область). В ходе работы удалось проследить изменения системы хозяйства жителей на протяжении почти 10 веков.
Астрофизики Южного федерального университета предложили объяснение одной из самых интригующих загадок современной физики — годичных колебаний сигнала в детекторе DAMA/LIBRA, который вот уже почти тридцать лет регистрирует странные сигналы в подземной лаборатории Гран-Сассо в Италии, интерпретируемые как взаимодействие частиц темной материи с обычным веществом.
В России 19 мая отмечается День фармацевтического работника. В современном мире эта отрасль подвержена большим изменениям: аптеки уходят в онлайн, производство локализуется, а требования к лекарствам растут. Вместе с отраслью меняется и сама профессия провизора. О том, почему фармацевтика нуждается в новом типе специалиста и что для этого нужно сделать, рассказывает доктор экономических наук, директор Института экономики и управления НИТУ МИСИС Алексей Митенков.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии