Подписи, которые дают надежду. Впервые астрономам удалось обнаружить планеты за пределами нашего Млечного пути. Получилось же это благодаря гравитационной линзе – галактике, оказавшейся между Землей и далеким квазаром. Характерные сдвиги определенных спектральных линий в его излучении стали свидетельством наличия многочисленных планет, размеры которых варьируются в диапазоне от Луны до Юпитера, сообщает специализированное издание Astrophysical Journal.
Схема работы гравитационной линзы позволяет ученым заглянуть в далекое прошлое. Иллюстрация ALMA (ESO/NRAO/NAOJ), L. Calсada (ESO), Y. Hezaveh et al.
Открытия экзопланет в наши дни превратились чуть ли не в рутинный процесс. При этом открываются и потенциально пригодные для жизни планеты-близнецы Земли, вращающиеся вокруг близких звезд, как то Проксима Центавра или планета TRAPPIST-1 в созвездии Водолея, или даже целая планетная система с восемью экзопланетами. Но все они имеют одну общую особенность: все известные до сих пор экзопланеты располагаются внутри Млечного пути – нашей собственной галактики.
Галактика в качестве гравитационной линзы
И вот теперь астрономы Синью Дай и Эдуардо Гуэррас из Оклахомского университета впервые открыли экзопланеты, расположенные в чужой галактике. Отметим, что до сих пор это считалось совершенно невозможным, так как наши телескопы не обладают достаточной мощностью, чтобы определять экзопланеты на таких невероятных расстояниях.
Действующая в качестве гравитационной линзы галактика RX J1131-1231 искажает световой спектр расположенного позади нее квазара.
Но астрономам помог космический случай. Удаленная от Земли примерно на 3,8 миллиарда световых лет галактика надвинулась так, что оказалась перед далеким квазаром – активной черной дырой в сердце еще более удаленной от нас галактики. Гравитация находящейся на переднем плане галактики выполнила при этом роль гравитационной линзы, которая определенным образом искажала и увеличивала излучение квазара.
Сдвиг спектральных линий
Когда астрономы проанализировали искаженное излучение с помощью космического рентгеновского телескопа «Чандра», они обратили внимание в некоторых местах на заметные сдвиги определенных спектральных линий. Такая подпись совпадает с подписью, которую должно было бы оставить скопление экзопланет в расположенной на переднем плане галактике, объясняют астрономы.
«Объясняется такой сдвиг наличием популяций несвязанных планет с массой в диапазоне от Луны до Юпитера», - говорят Дай и Гуэррас. - «Такие небольшие планеты являются наилучшими кандидатами в качестве причины подписей, которые мы наблюдали в рамках нашего исследования путем микрофокусировки. И полученные результат показывают, насколько эффективным и мощным инструментом может быть экстрагалактическая микрофокусировка и ее анализ».
«Это действительно классная наука»
По информации астрономов, это действительно самый первый случай обнаружения планет за пределами нашей галактики. При этом совершенно неизвестно, как эти планеты хотя бы приблизительно могут выглядеть, а также вокруг каких звезд они вращаются. «Не существует вообще ни малейшего шанса, что мы когда-нибудь сможем воочию увидеть эти планеты, ибо даже самые лучшие и совершенные телескопы, которые могли бы придумать писатели-фантасты, не будут на это способны», - объясняет Гуэррас.
Тем не менее это очень интересное открытие. «Мы можем определить существование этих экзопланет, локализовать их и даже получить представление об их массе – и это действительно классная наука», - говорит Гуэррас.