Обзор важнейших астрономических открытий 2015 года
Фотография: «Газета.Ru»
13.01.2016, 18:21
| Сергей Попов
О том, как микроволновая печь ввела астрономов в заблуждение, планетах, названных в честь героев «Дон Кихота», обдирании галактик, фильме «Интерстеллар» как проекте по популяризации науки и прочих самых важных астрономических событиях 2015 года рассказывает ведущий научный сотрудник ГАИШ доктор физико-математических наук Сергей Попов.
Сергей Попов
в.н.с. ГАИШ МГУ, д.ф.-м.н.
Краткая биография
Все лекции автора →
Астрофизик. Родился в 1971 году. В 1995 году закончил физический факультет МГУ имени Ломоносова. Область научных интересов: астрофизика нейтронных звезд и эволюция двойных звезд. Автор около сотни научных публикаций.
С 1998 года (после окончания аспирантуры) работает в ГАИШ МГУ. Кроме этого был постдоком в Университете Падуи и приглашенным исследователем и профессором в нескольких европейских университетах и обсерваториях.
С 1994 года активно занимается популяризацией астрономии. Автор множества научно-популярных статей. Регулярно выступает с научно-популярными лекциями.
Член редакционного совета газеты «Троицкий вариант- Наука».
Преподавал в московской школе N548 «Царицыно». Читает курс лекций для студентов физического факультета МГУ.
Как расширялась Вселенная в 2015 году
Астрофизика остается одной из самых бурно развивающихся наук. В первую очередь это связано с появлением новых суперприборов, помогающих нам исследовать Вселенную. В 2015 году начали работать детекторы LIGO после проведенной на них модернизации (т.н. Advanced LIGO). А в следующем году заработает и обновленный детектор VIRGO (Аdvanced VIRGO). И все надеются, что в 2016 году будет объявлено об открытии гравитационных волн от сливающихся нейтронных звезд и черных дыр. Ну а пока поговорим об открытиях ушедшего года.
Хотя вполне возможно, что в истории астрономии 2015 год останется не благодаря открытиям, а из-за того, что именно тогда экзопланетам начали присваивать официальные имена.
Информационный плакат Международного астрономического союза про имена экзопланетам
IAU
Международным астрономическим союзом (МАС) — единственной организацией, которая имеет право давать официальные имена небесным объектам, — была разработана интересная процедура. В начале объединения астрономов или любителей астрономии могли пройти несложную регистрацию на сайте. После чего они могли предлагать имена для отобранных МАС экзопланет и их звезд (если, конечно, у звезды к этому моменту еще не было устоявшегося имени). Затем по предложенным именам было открыто уже всеобщее голосование в интернете на сайте nameexoworlds.iau.org. Было подано более полумиллиона голосов. В результате 14 звезд (включая пульсар) и 31 экзопланета обрели земные имена. Они иногда довольно забавные.
МАС обещает, что в будущем процедуру повторят. Так что готовьте идеи по именам звезд и планет!
В этот раз, например, планеты одной из систем получили имена героев «Дон Кихота». Почему бы не дать в следующий раз имена героев «Мертвых душ»? Кстати, в этот раз предложения из России были, но при голосовании проиграли другим.
Но перейдем собственно к астрофизике. Здесь, разумеется, у исследователей экзопланет снова был урожайный год. В самом конце года был представлен каталог кандидатов в экзопланеты по данным всех четырех лет наблюдений на спутнике Кеплера в рамках основной программы (с мая 2009-го по май 2013 года).
Распределение кандидатов в экзопланеты
Jeffrey L. Coughlin et al.
Теперь каталог включает почти 5 тыс. кандидатов в экзопланеты. Есть и более объемные списки кеплеровских кандидатов, но там применяются более мягкие критерии. Скажем, в новом каталоге «кеплеровских объектов интереса» — KOI — почти 9 тыс. объектов. А ранее в этом году был представлен еще более обширный список кандидатов в транзиты планет по данным телескопа «Кеплер». Там речь идет уже более чем о 20 тыс. кандидатов. Нет сомнений, что большинство из них со временем будет подтверждено.
Среди новых кандидатов есть и объекты с размерами порядка земного, обращающиеся вокруг звезд типа Солнца в зонах обитаемости (см. рисунок). Так что теперь мы лучше представляем себе долю таких планет среди всего многообразия, обнаруженного за прошедшие два десятилетия (отмечу, что первая статья с надежным открытием экзопланеты вокруг нормальной звезды была опубликована 20 лет назад, в 1995 году).
В самом начале 2015 года команда «Кеплера» представила новую большую выборку достаточно надежных экзопланет земного типа.
Речь идет о 12 объектах с орбитальными периодами примерно от месяца до полугода. Все они попадают в зоны обитаемости и имеют небольшие размеры. Все звезды слабее Солнца, некоторые относятся к классу красных карликов.
От больших групп планет перейдем к отдельным важным открытиям. Планета Кеплер-452b, возможно, является одним из лучших кандидатов в потенциально обитаемые планеты. Радиус планеты — 1,6 земного. С вероятностью выше 50% она является каменной.
Вероятные радиус и количество излучения планеты Кеплер-452b
Jon M. Jenkins et al.
При этом она вращается вокруг звезды класса G2, то есть очень похожей на Солнце. Планета всегда была в зоне обитаемости и останется там в ближайшие 3 млрд лет, а возраст системы около 6 млрд лет. Было бы здорово узнать массу планеты, чтобы точнее определиться с ее типом.
Известные экзопланеты в зоне обитаемости вокруг звезд разных спектральных классов
Wikipedia Commons
Безусловно, к важным открытиям стоит отнести обнаружение пяти легких (с размерами от меркурианского до венерианского) планет вокруг очень старой звезды с возрастом 10–12 млрд лет — это система Кеплер-444. Звезда является карликом класса К, то есть она легче и слабее Солнца.
Звезда входит в двойную систему с красным карликом, который делает оборот вокруг более массивного спутника примерно за 430 лет. Система находится относительно близко от нас, на расстоянии чуть более 100 световых лет.
Система Кеплер-444 по сравнению с Солнечной системой и другими планетными системами
T. L. Campante
Часто можно услышать, что нептуноподобные планеты относятся к наиболее распространенным в Галактике. Это так, но пока нам проще обнаруживать планеты с короткими орбитальными периодами. Поэтому открываемые нептуноподобные планеты можно назвать теплыми или даже горячими. А вот полный аналог — холодный Нептун — открыли только в уходящем году. Для этого понадобилось применить другую методику поиска — микролинзирование.
