МОЖНО ЛИ ВЗВЕСИТЬ ПЛАНЕТУ

Двум американским астрономам удалось успешно «взвесить» планету, обращающуюся вокруг одной из звезд Млечного пути

Известно, что около некоторых ближайших к Солнцу звезд Млечного пути обращаются планеты - одна или несколько. Однако какие - по массе, диаметру и т.п. - неизвестно. Точнее, до сих пор было неизвестно. Но вот в середине октября 1998 года журнал «Nature» сообщил, что двум американским астрономам удалось успешно «взвесить» планету, обращающуюся вокруг одной из звезд Млечного пути. Важность этого достижения становится понятной, если напомнить, что до сих пор массу экзо-планет (так называются планеты, находящиеся вне нашей Солнечной системы) определяли лишь приближенно.

Четыре года назад, в 1995 году, Джеф Марси из Сан-Франциско и Поль Батлер из Австралии впервые обнаружили планету возле одной из звезд нашей галактики - 51-й звезды из созвездия Пегаса.

Разумеется, это не значит, что они увидели эту планету в телескоп. Никакой самый мощный современный наблюдательный прибор, включая космический телескоп Хаббла, не может разглядеть на таком расстоянии (в несколько десятков световых лет) крохотную искорку планеты, к тому же светящуюся не своим, а отраженным светом, то есть крайне тускло.

Существование невидимого спутника у звезды определяется не прямым наблюдением, a косвенно - с помощью закона всемирного тяготения.

Достаточно массивный спутник (или несколько спутников с достаточно большой общей массой) оказывает хоть и небольшое, но вполне заметное гравитационное воздействие на звезду, попросту говоря - притягивает ее к себе, а так как этот спутник еще и обращается вокруг звезды, то притяжение это направлено то в одну, то в другую сторону. В результате звезда, которая в отсутствие такого притяжения должна была бы лететь по прямолинейной траектории, при его наличии как бы «покачивается» относительно этой траектории, смещается относительно нее то в одну, то в другую сторону.

Эти колебания микроскопически малы, но вполне обнаружимы в мощные телескопы (если, конечно, расстояния до изучаемых звезд не слишком велики - скажем, «покачивания» звезд из других галактик нельзя увидеть даже и в самые мощные телескопы). Достаточно длительное наблюдение позволяет астрономам точно определить величину таких периодических «покачиваний», а отсюда - вычислить массу того невидимого для нас спутника (или совокупности спутников), который вызывает эти микросмещения звезды, а также рассчитать период его обращения.

Именно в этих расчетах и содержится упомянутая неясность.

Для того чтобы оно стало достоверным научным фактом, необходимо независимым и надежным путем определить истинную массу хотя бы одного из найденных за эти годы невидимых спутников «покачивающихся» звезд и показать, что она лежит еще в пределах планетных масс, и именно это сделали сейчас Давид Триллинг и Роберт Браун из университета штата Аризона (США).

Остается рассказать, как они это сделали.

Хитроумные американцы прочли статью голландского коллеги Доминика, в которой тот сообщал, что, по его наблюдениям, звезда номер 53 изсозвездия Рака окружена облаком пыли и протопланетных остатков (считается, что именно из таких околозвездных облаков формируются планеты).

А между тем Триллинг и Браун знали, что Батлер и Марси обнаружили около этой звезды невидимый спутник.

Они предположили, что орбита спутника лежит в плоскости пылевого диска (допущение вполне естественное, поскольку именно в диске он и образовался), и поэтому, измерив наклон диска к лучу зрения, можно узнать и наклон невидимой орбиты к этому лучу.

Наклон же диска можно определить прямыми астрономическими наблюдениями, если, конечно, его размеры достаточно велики.

К счастью, наблюдения показали, что внешние границы диска отстоят на 6 миллиардов километров от звезды. А наклон его оказался равным 27 угловым градусам.

Использовав величину «покачиваний» звезды, обнаруженную Батлером и Марси, исследователи сумели вычислить массу невидимого спутника, которая оказалась равной 1,9 массы Юпитера, что примерно равно 0,4 массы Солнца. Иными словами, этот спутник - не коричневый карлик, а планета.

Сообщение об успехе Триллинга и Брауна появилось, как уже сказано выше, в конце 1998 года в журнале «Nature».

Но успех заразителен. Стало известно, что по следам Триллинга и Брауна группа исследователей на Гавайях собирается в ближайшее время применить тот же метод для определения массы невидимого спутника у близкой к Солнцу звезды Эпсилон Эридана, а сами Триллинг и Браун уже занялись поиском пылевых дисков - и скрывающихся в их глубинах невидимых спутников - около других звезд.

«НРС»