Обнаружены тысячи планет за пределами Млечного Пути

University of Oklahoma

Астрономы обнаружили признаки существования сразу нескольких тысяч межзвездных экзопланет за пределами Млечного Пути. Все они находятся в галактике, удаленной от нас на 3,8 миллиарда световых лет. Как сообщается в журнале Astrophysical Journal Letters, открытие удалось сделать благодаря гравитационному микролинзированию.

На сегодняшний день за пределами Солнечной системы обнаружено более 3,5 тысяч экзопланет, и их число постоянно растет. Тем не менее, все они находятся внутри Млечного Пути. Напрямую увидеть планеты в других галактиках с помощью современных инструментов не представляется возможным — они слишком малы для того, чтобы телескоп смог зарегистрировать их сигнал. Однако существуют другие, косвенные методы, которые позволяют нам изучать далекие и небольшие объекты.

Один из них — это эффект гравитационного линзирования, предсказанный Общей теорией относительности. Гравитация массивных объектов, например галактик или скоплений, заставляет свет отклоняться от своей изначальной траектории движения. Если массивный объект проходит между источником света и наблюдателем, он действует как «линза», усиливая яркость фонового источника света. Анализируя характер излучения и строя модели, астрономы могут обнаружить крайне далекие объекты. Микролинзирование, в отличие от слабого и сильного гравитационного линзирования, при усилении яркости не вызывает наблюдаемого искажения формы фонового источника и позволяет оценить количество слабосветящихся объектов.

Исследователи Синью Дай (Xinyu Dai) и Эдуардо Геррас (Eduardo Guerras) из Университета Оклахомы изучили данные рентгеновской обсерватории Chandra о квазаре RX J1131—1231. Сверхмассивная черная дыра в его центре имеет массу 1,3×108 солнечных и находится в 7 миллиардах световых лет от Земли (красное смещение z = 0,658). Перед ней (относительно Земли) на расстоянии 3,8 миллиардов световых лет расположилась гигантская эллиптическая галактика, играющая роль гравитационной линзы.

Проанализировав рентгеновское излучение в трех изображениях квазара, ученые заметили необычное смещение определенных спектральных линий, которое может быть объяснено наличием большого числа межзвездных планет. В отличие от обычных планет, они не имеют материнской звезды. Ученые оценили суммарную массу «блуждающих» миров: их оказалось очень много. Моделирование на суперкомпьютере показало, что в эллиптической галактике на одну звезду главной последовательности должно приходиться около 2 тысяч экзопланет, чьи массы вариьруются от массы Луны до массы Юпитера, или 200 планет с массами между Марсом и Юпитером.

«Это пример того, насколько мощными могут быть методы анализа внегалактического микролинзирования. Эта [эллиптическая] галактика удалена от нас на 3,8 миллиарда световых лет, и у нас нет ни малейшего шанса наблюдать планеты напрямую, даже с лучшим телескопом из научно-фантастических произведений», — комментирует Геррас.

Астрономы и раньше находили кандидатов во внегалактические планеты, однако ни один из них пока что не был подтвержден. В 2009 году предполагаемая внегалактическая планета была обнаружена в спиральной галактике Андромеды — также благодаря гравитационному микролинзированию. Спустя год, астрономы заявили об открытии планеты HIP 13044 b в 2 тысячах световых лет от Земли. Изначально предполагалось, что она родилась в другой галактике и впоследствии была поглощена Млечным Путем, однако последующие работы не обнаружили признаков существования небесного тела. 

Кристина Уласович

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.