«Science Sound»: экзопланеты

19 июня в лекторий-баре «Поток» состоялось научное шоу «Science Sound», организованное Информационным центром по атомной энергии (ИЦАЭ) Новосибирска. Научный сотрудник Института теоретической и прикладной механики СО РАН, кандидат физико-математических наук, преподаватель астрономии Дмитрий Эпштейн прочитал лекцию про экзопланеты под живой саундтрек электронного музыканта Roman Craft.

«Экзопланеты — это планеты, которые находятся вне нашей солнечной системы, спутники звёзд во вселенной. Первое научное предположение о существовании планет в других системах было высказано в XVI веке Джордано Бруно. В литературе идея нашла отражение в XVII веке в поэме Джона Мильтона «Потерянный рай». Автор предположил, что существуют миры, вращающиеся вокруг звёзд. И только в конце XX века была найдена первая экзопланета»,  — рассказал лектор.

Дмитрий Эпштейн отметил, что планету нужно не только увидеть, но и доказать ее существование. И сделать это как минимум двумя способами. Сегодня используется семь методов обнаружения экзопланет. «Метод прямого наблюдения. Мы смотрим мощным телескопом на звезду, обнаруживаем вращающиеся вокруг неё тела. Это самый простой метод, а самый популярный — транзитный. Для него необходимо светило, мимо которого проходят планеты и затмевают её. Есть сложный доплеровский метод. Его проще всего объяснить на примере: я немного болтаюсь, когда кручу вокруг себя любимую дочь. Это нормальное явление, ребёнок имеет значительно меньшую массу, чем я, но достаточную для раскачки меня. То же происходит и со звездой: характеристики света родительского объекта чуть-чуть меняются. Для планет, которые вращаются вокруг пульсаров свой способ — метод периодических пульсаций. Существует возможность обнаружить экзопланету с помощью изменений фаз её спутника. При наличии двух звёзд, расположенных на одном луче зрения, используют гравитационное микролинзирование. Самый сложный по вычислениям метод — это астрометрия. Он требует расчёта положения звезды».

По данным на 18 июня 2019 года, учёным известно 4086 экзопланет. Это число постоянно растет, ещё 15 июня 2019 года оно составляло 4075 планет. Все эти объекты учёные классифицируют по  трём критериям: масса, температура и состав планет. Особо интересной представляется система Траппист. Её нашли в 2017 году. Это 7 экзопланет, которые вращаются вокруг маленькой звезды, красного карлика. «Раньше считалось, что у красных карликов планеты находятся слишком близко к звезде из-за её малой массы, поэтому люди жить на них не могут. Однако три планеты в этой системе считаются пригодными для нас. Всё было бы хорошо, расстояние до этой системы 40 световых лет».

Лектор отметил, что изучение экзопланет необходимо человечеству по многим причинам, главная из которых  — возможность переселения с Земли. Кроме того, наблюдение за другими системами и сбор статистики ответят на вопросы, что было с нашей солнечной системой раньше и что с ней произойдёт в будущем. «Я точно могу предсказать две ближайших катастрофы,  — заверил Дмитрий Эпштейн. — Через 3 миллиарда лет на Земле закончится вода. Она постепенно, по несколько сотен литров в год, улетучивается из верхних слоев атмосферы. А через 5 миллиардов лет солнце распухнет до красного гиганта. Землю это распухание не зацепит, но мы притянемся и нырнем сами. Изучение экзопланет это вопрос жизни будущих поколений».

Материал подготовила Ксения Кулагина (ФЖ НГУ).