Первая планета, обнаруженная за пределами Млечного Пути

За последние несколько лет астрономы получили много интересных новостей, касающихся космической науки и тайн Вселенной. По мере совершенствования технологий исследователи смогли обнаружить еще больше небесных объектов, чем мы когда-либо могли себе представить, от комет и астероидов, пронизывающих нашу солнечную систему, до темной материи и планет, вращающихся вокруг далеких звезд.

Новая экзопланета за гранью Млечного Пути

Теперь у астрономов есть доказательства существования планет, выходящих далеко за рамки тех, что когда-либо открывали раньше. Но все планеты, которые обнаружены с помощью передовых технологий, до сих пор находились в галактике Млечный Путь.

В статье, опубликованной 25 октября 2021 года в журнале Nature Astronomy , группа астрономов и астрофизиков выдвинула нового кандидата в планеты дальше, чем мы когда-либо видели. Она называется M51-ULS-1b и находится в спиральной галактике Мессье 51, также называемой Галактикой Водоворот. Хотя люди, возможно, никогда не увидят – или даже не получат подтверждение существования M51-ULS-1b, даже ее теоретическая реальность прокладывает путь для новых открытий в глубоких уголках космоса, превосходящих все, что было открыто ранее.

Это интересно! Действительно ли Млечный Путь может взорваться?

Как открывают новые планеты

На протяжении десятилетий исследователи использовали данные наземных и космических телескопов, чтобы найти планеты за пределами Солнечной системы, которые называются экзопланетами. Обычно с нашей точки зрения исследователи ищут «транзитное» событие, когда орбита планеты проходит впереди своей звезды. Транзиты происходят и в нашей Солнечной системе; Вы можете вспомнить одно из последних прохождений, случившийся в 2019 году, когда крошечный Меркурий прошел перед Солнцем.

Рентгеновская обсерватория Чандра в космосе

В зависимости от размера планеты относительно звезды, транзитное событие приведет к снижению яркости звезды – даже если небесное тело не излучает свет в видимой длине волны; вот почему рентгеновская обсерватория Чандра была использована для открытия этого нового кандидата в планеты.

Во многих случаях исследователи могут наблюдать затемнение звезды и предполагать, что планета должна вращаться вокруг этой звезды (или звезд, как есть циркумембранные системы, в которых одна или несколько планет вращаются вокруг двух звезд!). Эти кандидаты в планеты представлены научному сообществу для проверки с помощью дополнительных данных, и в результате было выявлено более 4000 подтвержденных экзопланет. До этого момента каждая предполагаемая экзопланета располагалась в пределах небольшой области нашей галактики, Млечного Пути.

Взгляд за пределы Млечного Пути

Итак, за пределами Млечного Пути обнаружена новая планета. Астрономы и астрофизики, ответственные за открытие M51-ULS-1b, считают, что она находится примерно в 28 миллионах световых лет от Земли.

Исследователи предпочли смотреть за пределы нашего галактического квартала по двум причинам. Во-первых, существует большая вероятность обнаружения кандидата в планеты с помощью метода прохождения рентгеновских лучей, поскольку источники рентгеновского излучения занимают меньшее физическое пространство и, следовательно, с большей вероятностью будут полностью скрыты во время прохождения.

Новые возможности в исследованиях космоса

«Доктор Ди Стефано и доктор Имара первоначально предложили искать источники рентгеновского излучения с несколькими целями», – говорит Терон Кармайкл, один из авторов статьи, выступая от имени команды. «Одна из них заключалась в поиске потенциальных рентгеновских двойных систем, в которых находятся планеты, потому что эти двойные системы достаточно малы физически, чтобы планета могла полностью затмить их рентгеновские сигналы».

Вторая причина была практической: у команды был доступ к рентгеновской обсерватории Чандра в то время, когда обсерватория была направлена ​​на область космоса, где было много точек данных. «Фокус за пределами Млечного Пути был обусловлен количеством источников рентгеновского излучения в поле зрения обсерватории Чандра», – объясняет Кармайкл. «Это сделало наблюдения более удобными, позволив сфокусироваться на одной области неба и не наводя телескоп на разные места».

«Хотя в галактике Млечный Путь, безусловно, есть источники рентгеновского излучения, на данный момент мы не знаем о каких-либо новых кандидатах в экзопланеты, которые вращаются вокруг источников рентгеновского излучения в Млечном Пути», – говорит Кармайкл. «Этот метод, безусловно, применим к источникам рентгеновского излучения в пределах Млечного Пути».

Проверка нового планетарного кандидата

К сожалению, из-за огромного расстояния обнаруженной экзопланеты от Земли и уникального состава системы потребуется много времени, чтобы проверить, действительно ли там находится M51-ULS-1b. В частности, она вращается вокруг двух звезд: нейтронной звезды или черной дыры (астрономы точно не знают, какой именно), которая излучает наблюдаемые тусклые рентгеновские лучи во время прохождения, и звезды-компаньона, масса которой в 20 раз превышает ее собственную.

Млечный Путь

Планетарный кандидат вращается вокруг обоих этих небесных объектов – что делает его круговым – и требуется примерно 70 лет, чтобы совершить оборот по орбите. Так что в следующий раз транзит можно будет увидеть через несколько десятилетий.

«Поскольку следующее событие транзита настолько неопределенно (оно может произойти через несколько десятилетий или намного дольше), нет никаких планов по дальнейшим наблюдениям за этой конкретной планетой-кандидатом», – говорит Кармайкл. «Однако новые рентгеновские наблюдения и архивные данные предыдущих исследований более доступны для поиска большего количества планет-кандидатов, подобных этой».

Таким образом, хотя существование M51-ULS-1b, возможно, никогда не будет подтверждено, исследователи планируют использовать находку в качестве источника вдохновения для поиска других планетных кандидатов, подобных ему, далеко за пределами нашей галактики, а возможно, даже внутри нее.