6 февруари 2018 г.


За пръв път астрофизици са регистрирали наличието на големи обекти с размер на планети извън пределите на нашата галактика. Изненадващото в откритието е, че „заподозрените“ обекти са изключително далеч – на милиарди светлинни години от нас, многобройни са и се смята, че се носят из космоса без собствени звезди.

Само до преди 26 години науката не разполагаше с доказателства, че съществуват планети извън Слънчевата система. След като астрофизиката се сдоби с нужните инструменти, през изминалите малко повече от четвърт век години, по метода на доплеровия ефект бяха открити много екзопланети, обикалящи около други звезди, в това число и такива, намиращи се съвсем наблизо (по космическите мащаби, разбира се). С използването на метода по регистриране на спадовете в яркостта на звезди, когато планета преминава пред нея, науката все повече разширяваше каталога с екзопланети.

Но за да надникнат извън пределите на галактиката ни, професор Синуи Даи и д-р Едуардо Герес от Университета на Оклахома прибягват до т.нар. „микро увеличителен ефект“, който се основава на усилването на светлината под въздействието на гравитацията на свръхмасивни обекти. Масивен обект, намиращ се на подходящо място по пътя на светлината между нас и отстоящи надалеч други обекти, действа чрез гравитационните си сили на преминаващата светлина по начин, сходен с този на увеличителна лупа.

Гравитационните лупи, формирани от масивни галактики например, вече се използват от астрофизиците, за да изучават обекти, които иначе са извън обхвата дори и на най-мощните телескопи, с които разполагаме. „Микролещите“, както си личи и от наименованието им, са по-слаби прояви на ефекта и се появяват, когато звезда и планети преминават (спрямо нашата точка на наблюдение) пред по-далечен обект. Лупата, образувана от самата звезда, създава увеличен светлинен поток, който е достатъчно силен, за да бъде регистриран и да привлече вниманието на специалистите, които да потърсят за по-слаби светлинни бликове, които би следвало да се дължат на преминаването на планети пред „лицето“ на далечния обект (преди или след звездата).

С помощта на микролещите учените вече успяха да открият планета с маса, сходна с тази на Уран от нашата система, която обаче се намира на 25 000 светлинни години от нас, т.е. на една четвърт от разстоянието през целия Млечен път. В статия за Astrophysical Journal Letters, Даи и Герес съобщават, че са надхвърлили това постижение многократно; те са регистрирали вероятно планетни обекти, намиращи се в галактика, която е на 3,8 милиарда светлинни години от нас.

Галактиката се намира на почти половината дистанция между нас и квазара RXJ 1331-1231. Гравитацията на галактиката създава ефекта на лупата и така става възможно да се регистрира движението на обектите вътре в нея. Анализите на спектъра на светлината от квазара ясно показват, че „лупата“ е изградена от милиони индивидуални обекти, които се преместват един спрямо друг, а не се дължи на един общ гравитационен „извор“.

Даи и Герес създават модел, който описва начина, по който би следвало да се получава гравитационната лупа, ако галактиката е изцяло от звезди и кафяви джуджета. Резултатът от моделирането обаче съвсем не съвпада с това, което наблюдават в действителност. При подобни разстояния, планетите, обикалящи близо до звезди, ефективно добавят своята маса към тази на звездата при формирането на гравитационната леща. Добавянето в компютърния модел на милиарди обекти с маси, вариращи между тази на Луната и Юпитер, и разположени в галактическото хало, без да са свързани с конкретна звезда, много по-точно пасва на наблюденията.

Сумарната маса на обектите с размер на планета в тази галактика изглежда съставлява около 0,001 от масата на звездите в нея. Това означава, че на всяка звезда се падат хиляди планети или стотици по-масивни обекти. „Да наблюдаваме тези планети директно е абсурдно – поне за момента“, пише д-р Герес. „Но сме в състояние все пак да ги регистрираме, да научим за тяхното присъствие и дори да придобием приблизителна представа за масата на обектите“.

0 коментара:

Публикуване на коментар

Може да ви е интересно...