Планети извън слънчевата система

Към днешна дата са известни 329 планети които обикалят други слънца.

Звездно клатушкане

Повечето от тях са открити от два екипа (в началото оглавени от Джеоф Марси в Калифорния, Съединените Щати и Мишел Майор в Шевйцария) които са усъвършенствали метод, с които измерват прецизно изместванията в позицията на тъмните лиинии в спектрите на звездите (до няколко километра в секунда). Тъмните линии са понижения (локални минимуми) в спектрите на различните звезди, чиито съществуване зависи от температурата на звездната атмосфера и на специфичната гравитация. Позицията на тъмните линии в спектъра е определена, но се променя ако източника се движи спрямо наблюдателя.

Когато една (или повече) планети се намират в орбита около други звезди, планетите и звездата обикалят около общия център на тежестта. Ама, някои ще вмъкне, нали са ни учили в училище, "Земята обикаля около слънцето." Ако искаме да сме педантични, това твърдение не е съвсем правилно. По-точно е да кажем че и планетата и звездата обикалят около въображаема точка наречена център на тежеста. Понеже слънцето е много по-масивно от земята, този център на тежестта е всъщност много близо до геометричния център на слънцето - само на 449 км от него, при радиус на слънцето 696000 км (нека забравим за момент останалите планети и варианта в които те всички са наредени в редичка от едната страна на слънцето, макар че и тази екстремна ситуация не променя много нещата, освен че в този случай центъра на тежестта е извън слънцето). За земята и слънцето, твърдението "земята обикаля около слънцето" не е толкова далече от истината. Важно е обаче, че както и нашето слънце, и другите звезди с планети се "клатушкат" напред назад, обикаляйки тази въображаема точка на тежестта. И това клатушкане се отразява периодично на позициите на тъмните линии в техните спектри.

Сянка

Друг начин да откриеш планети извън слънчевата система е да следиш светлината идваща от дадена звезда за малки понижения, които се образуват когато достатъчно голяма по площ планета периодично "засенчва" малка част от излъчващата повърхност на звездата.

Това не са единствените методи за откриване на планети извън слънчевата система, но тези два са най-ефективните до днес.

Снимка

Наскоро обаче, астрономите успяха да заснемат дирактно планети около други звезди! На 13 ти ноември 2008 година, две статии бяха публикувани едновременно в списанието "Наука: Експрес" от Кристиян Мароа и колеги от Канада и Пол Калас и колеги от Калифорнийския Университет в Бъркли.



Фомалхаут (от арабски "устата на кита") е звезда отдалечена на само 25 светлинни години от земята. Астрономите знаят вече от няколко години, че около нея се намира тънък орбитален пръстен от материя останала от акреционния диск на звездата. Такива тънки пръстени от материя, подобни на пръстените на сатурн, се се формират често когато една или повече планети (или луни, в случая на Сатурн) ваят материята останала в диска след тяхното формиране. Калас и колегите му са открили причинта за съществуването на този тънък пръстен от материя - планета 3 пъти по тежка от Юпитер, която обикаля на 18 а.е. (астономическа единица = разстоянието между земята и слънцето) от пръстена и 119 а.е. от Фомалхаут. На снимката от Хъбъл, звездата се намира в средата закрита от филтър, понеже контраста между светлината от звездата и тези от пръстенът и планетата е прекалено голям за детектора. Ясно се различава пръстенът от материя и по-трудно малката светла точка на планетата. В малкото прозорче долу в дясно се вижда по добре планетата заснета през две различни епохи (през 2004 и 2006): наречена Фомалхаут б, тя прави пълна обиколка около звездата за около 870 години.


Втората снимка, получена от Кристиян Мароа и колеги, включва цяла "слънчева система" от три планети обикалящи около звездата ХР 8799, която е отдалечена на 129 светлинни години от земята. Трите планети, които тежат от 5 до 13 пъти повече от Юпитер, са заснети на разстояние 24, 38 и 68 а.е. от звездата. Те правят пълна обиколка около ХР 8799 за около 100, 190 и 460 години, сьответно. Снимката възпроизведена тук е заснета с инфрачервени лъчи и обработена по специален начин. Трите планети се виждат на нея като малки червени точки (третата е долу и леко в дясно от центъра).



Планетите на Фомалхаут и ХР 8799 са много, много масивни. Ако са над 13.6 пъти по масивни от Юпитер, космическите тела се наричат "кафяви джуджета" - газови гиганти които се смятат за "неуспели" звезди - прекалено леки да поддържат постоянно ядрени реакции в ядрото си и да светят като звезди.

За допълнителна информация (на английски), започнете тук и тук.