Բացահայտում, որը փոխեց աստղագիտությունը. Առաջին էկզոմոլորակի հայտնաբերությունից անցել է 30 տարի

Երեսուն տարի առաջ՝ 1995 թվականի հոկտեմբերի 6-ին, աստղագետները հայտարարեցին սենսացիոն բացահայտման մասին՝ առաջին էկզոմոլորակի, որը պտտվում է Արեգակի նման աստղի շուրջ: Այդ մոլորակը, որը կոչվեց 51 Pegasi b, գազային հսկա էր, որը հիշեցնում է Յուպիտերը, սակայն գտնվում էր այնքան մոտ իր աստղին, որ նրա «տարին» տևում է ընդամենը մի փոքր ավելի, քան չորս երկրային օր, իսկ մակերևույթը տաքացած է մինչև 1000°C: Այս բացահայտումը, որը նկարագրված է Space.com-ում, դարձավ աստղագիտության պատմության շրջադարձային պահ՝ բացելով դուռ դեպի Արեգակնային համակարգից դուրս գտնվող անթիվ մոլորակային համակարգերի աշխարհ:

«Երբ հայտնաբերվեց առաջին էկզոմոլորակը, ես մտածեցի. «Հիանալի է, բայց դա ակնհայտ է: Իհարկե, այնտեղ մոլորակներ կան»», — հիշում է Արիզոնայի մոլորակային գիտությունների ինստիտուտի տնօրեն Ամանդա Հենդրիքսը Space.com-ին տված հարցազրույցում: 51 Pegasi b-ի բացահայտումը սկիզբ դրեց մի դարաշրջանի, երբ մենք այլևս սահմանափակված չենք միայն մեր Արեգակնային համակարգի ուսումնասիրությամբ: Այսօր հաստատված է ավելի քան 6000 էկզոմոլորակ, և վիճակագրությունը ենթադրում է, որ Հաշվի ճանապարհի մոտ 200 միլիարդ աստղերից գրեթե յուրաքանչյուրն ունի մոլորակներ:

Ինչպե՞սհայտնաբերվեցառաջինէկզոմոլորակը

Բացահայտումը պատահական չէր՝ դա իրական մրցավազք էր: Ժնևի համալսարանի աստղագետներ Միշել Մայորը և Դիդյե Կելոզը օգտագործեցին ELODIE սպեկտրոգրաֆը Ֆրանսիայի Օտ-Պրովանսի աստղադիտարանի 1,9 մետրանոց տելեսկոպի վրա: Գործիքը գրանցում էր աստղերի «տատանումները», որոնք առաջանում էին մոլորակների ձգողական ազդեցությունից՝ ճառագայթային արագության մեթոդ:

Պատկերացրեք ճոճանակ. ծնողը և երեխան նստած են հակառակ կողմերում: Զանգվածի կենտրոնը ավելի մոտ է մեծահասակին, և ճոճանակը հավասարակշռելու համար ծնողը տեղաշարժվում է դեպի կենտրոն: Նմանապես, մոլորակը և աստղը պտտվում են ընդհանուր զանգվածի կենտրոնի շուրջ, որը սովորաբար գտնվում է աստղի ներսում: Սա առաջացնում է աստղի թեթև «տատանում», ինչը հանգեցնում է լույսի Դոպլերի տեղաշարժի. երբ աստղը մոտենում է մեզ, լույսը սեղմվում է (ավելի կարճ ալիքներ), իսկ երբ հեռանում է՝ ձգվում է (ավելի երկար ալիքներ): Որքան մեծ է մոլորակը և մոտ է աստղին, այնքան ավելի նկատելի է էֆեկտը:

Մայորը և Կելոզը չափեցին այս տեղաշարժը 51 Pegasi-ի համար և հայտնաբերեցին մոլորակը Երկրից 50 լուսային տարի հեռավորության վրա: Ճառագայթային արագության մեթոդը այդ ժամանակից ի վեր բացահայտել է հարյուրավոր էկզոմոլորակներ, թեև 51 Pegasi b-ի ուղղակի պատկեր չկա՝ այն չափազանց մոտ է աստղին ժամանակակից տելեսկոպների համար:

«ՏաքՅուպիտեր». անսպասելիանակնկալ

Աստղագետները սպասում էին մեր համակարգին նման մոլորակային համակարգերի՝ քարքարոտ աշխարհներ ավելի մոտ աստղին, գազային հսկաներ՝ ավելի հեռու: Բայց 51 Pegasi b-ը «տաք Յուպիտեր» էր՝ գազային հսկա, որը գտնվում էր աստղի «դռների» մոտ: Սա ցնցեց գիտնականներին. մոլորակների ձևավորման մոդելների համաձայն, նման հսկաները չէին կարող ձևավորվել այդքան մոտ: Հետագայում լուծվեց այդ առեղծվածը. այդ մոլորակները ձևավորվել էին ավելի հեռու, ապա միգրացել էին դեպի աստղը:

«Երկիրը և Արեգակնային համակարգը որպես կաղապար օգտագործելը մեծ անակնկալի հանգեցրեց: Առաջին մոլորակները բոլորովին նման չէին մերիներին», — նշել է Դոն Պոլլակոն՝ Եվրոպական տիեզերական գործակալության PLATO առաքելության առաջատար գիտնական և Ուորիքի համալսարանի աստղագիտության պրոֆեսոր, Space.com-ին տված հարցազրույցում: Այս բացահայտումը ցույց տվեց գիտության մեջ կանխակալ վերաբերմունքի վտանգները:

Երկրորդ տեղը «մրցավազքում» զբաղեցրեց Բերքլիի Կալիֆոռնիայի համալսարանի Փոլ Բաթլերի և Ջեֆ Մարսիի թիմը, որը հաստատեց 51 Pegasi b-ի գոյությունը և 1996 թվականին բացահայտեց երկրորդ էկզոմոլորակը՝ 70 Virginis b, նույնպես «տաք Յուպիտեր»: Թեև պուլսարային մոլորակները հայտնաբերվել էին 1992 թվականին (Դեյլ Ֆրեյլ և Ալեքսանդր Վոլշչան), դրանք համարվում են «անսովոր» և քիչ հավանական կյանքի համար, քանի որ չեն ձևավորվել ստանդարտ ճանապարհով:

Տեխնոլոգիաներ և ժառանգություն. ֆանտաստիկայից իրականություն

Հենդրիքսի խոսքով, բացահայտումը ժամանակի հարց էր. «Մեզ պարզապես անհրաժեշտ էր բարելավել գործիքները»: Մինչև 1998 թվականը էկզոմոլորակների մասին կոնֆերանսները հավաքում էին հարյուրավոր երիտասարդ էնտուզիաստներ, մինչդեռ աստղագիտության ավանդական թեմաները մարում էին: Այսօր էկզոմոլորակների ոլորտը գիտության «հսկա» է՝ գրավելով մտքերը: Հայտնաբերվել են «մինի-Նեպտուններ», ալիքով կողպված աշխարհներ, լավայի մոլորակներ, սուպեր-Երկրեր և պոտենցիալ բնակելի մոլորակներ, թեև Երկրի ճշգրիտ անալոգը դեռևս չի հայտնաբերվել:

51 Pegasi b-ով ոգեշնչված երիտասարդ հետազոտողները այժմ ղեկավարում են հազարավոր բացահայտումներ՝ օգտագործելով թանկարժեք տելեսկոպներ և առաքելություններ: Մայորը և Կելոզը 2019 թվականին արժանացան ֆիզիկայի Նոբելյան մրցանակի: Ապագայի բացահայտումները, հավանաբար, կբացեն Երկրի նման աշխարհներ՝ նոր անուններ գրելով պատմության մեջ:

Հակիրճ…

1995 թվականի հոկտեմբերի 6-ին 51 Pegasi b-ի՝ առաջին «տաք Յուպիտերի» բացահայտումը սկիզբ դրեց էկզոմոլորակների հեղափոխությանը: Ճառագայթային արագության մեթոդը բացահայտեց ավելի քան 6000 աշխարհ՝ ցույց տալով, որ մոլորակները Տիեզերքում նորմա են: «Անհնար» հսկաների ցնցումից մինչև սուպեր-Երկրերի և բնակելի թեկնածուների բազմազանություն. սա ընդմիշտ փոխեց աստղագիտությունը: Սպասում ենք Երկիր 2.0-ին: