Адкрыццё першых экзапланета кандыдат у рэнтгенаўскую бінарную сістэму M51-ULS-1 у спіралі галактыка Messier 51 (M51), таксама званы Whirlpool Галактыка выкарыстанне транзітнай тэхнікі шляхам назірання за падзеннямі яркасці на рэнтгенаўскіх даўжынях хваль (замест аптычных даўжынь хваль) з'яўляецца наватарскім і змяняе гульню, таму што пераадольвае абмежаванне назірання падзенняў яркасці на аптычных даўжынях хваль і адкрывае шлях для пошуку экзопланеты у знешніх галактыках. Выяўленне і характарыстыка планеты у знешніх галактыках мае значныя наступствы для пошуку пазаземнага жыцця.
«Але дзе ўсе?» Фермі выпаліў летам 1950 года, разважаючы, чаму няма ніякіх доказаў існавання пазаземнага жыцця (ПЖ) у свеце. прастору нягледзячы на высокую верагоднасць яго існавання. Тры чвэрці стагоддзя пасля гэтай знакамітай лініі, па-ранейшаму няма ніякіх доказаў жыцця за межамі Зямлі, але пошук працягваецца, і адным з ключавых кампанентаў гэтага пошуку з'яўляецца выяўленне планеты за межамі Сонечнай сістэмы і яго характарыстыка для магчымых прыкмет жыцця.
За 4300 экзопланеты былі выяўленыя за апошнія некалькі дзесяцігоддзяў, якія могуць мець або не мець умовы, прыдатныя для падтрымання жыцця. Усе яны былі знойдзены ў нашым доме галактыка. Не экзапланета вядома, што ён знойдзены за межамі Млечнага Шляху. На самай справе, няма ніякіх доказаў, якія пацвярджаюць ідэю прысутнасці планетарнай сістэмы ў любым знешнім выглядзе галактыка.
Зараз навукоўцы паведамілі адкрыццё з магчымага экзапланета кандыдат у экстэр галактыка упершыню. Гэты пазасонечны планета знаходзіцца па спіралі галактыка Messier 51 (M51), таксама званы Whirlpool Галактыка, размешчаны на адлегласці каля 28 мільёнаў светлавых гадоў ад дома галактыка Млечны Шлях.
Звычайна a планета выяўляецца шляхам назірання за зацьменнем, якое яно стварае, калі праходзіць перад ім зорка у той час як на арбіце вакол, такім чынам блакуючы святло, выходны ад зорка (транзітная тэхніка). Гэта падзея назіраецца як часовае пацямненне зоркі. Пошук ан экзапланета прадугледжвае пошук правалаў у святле а зорка. Іншы метад выяўлення планеты гэта шляхам вымярэння прамянёвай хуткасці. Усе экзопланеты былі выяўлены з дапамогай гэтых метадаў у нашай галактыцы на адносна кароткіх унутрыгалактычных адлегласцях у дыяпазоне 3000 светлавых гадоў.
Тым не менш, пошук правалаў святла на вялікіх міжгалактычных адлегласцях для выяўлення экзопланеты за межамі Млечнага Шляху з'яўляецца складанай задачай, таму што знешняя галактыка займае невялікую плошчу ў небе і высокая шчыльнасць Лік зорак: не дазваляе вывучыць асобную зорку дастаткова падрабязна, каб можна было выявіць прыкметы a планета. У выніку пошук на аптычнай даўжыні хвалі ў знешняй галактыцы дагэтуль і немагчымы экзапланета за межамі нашай роднай галактыкі можа быць выяўлена. Апошняе даследаванне з'яўляецца наватарскім і змяняе гульню, таму што яно, здаецца, пераадольвае гэтае абмежаванне, назіраючы спады яркасці ў рэнтгенаўскім выпраменьванні (замест аптычных даўжынь хваль), і адкрывае шлях для пошуку экзопланеты у іншых галактыках.
Рэнтгенаўскія падвойныя сістэмы (XRB) у знешніх галактыках лічацца ідэальнымі для пошуку экзопланеты. Яны (напрыклад, XRB) з'яўляюцца класам бінарных файлаў Лік зорак: складаецца з звычайнай зоркі і калапсаванай зоркі, напрыклад белага карліка або a чорная дзірка. Калі зоркі знаходзяцца досыць блізка, матэрыял ад звычайнай зоркі адцягваецца ад нармальнай зоркі ў бок шчыльнай зоркі з-за гравітацыі. У выніку нарастаючы матэрыял каля шчыльнай зоркі пераграваецца і свеціцца ў рэнтгенаўскім выпраменьванні, з'яўляючыся ў выглядзе яркіх крыніц рэнтгенаўскага выпраменьвання (XRS).
З ідэяй выявіць планеты на арбіце Даследчая група шукала падзенні яркасці рэнтгенаўскага выпраменьвання, атрыманага ад яркіх падвойных рэнтгенаўскіх прамянёў (XRB) у трох знешніх галактыках, M51, M101 і M104.
Каманда нарэшце засяродзілася на рэнтгенаўскім двайковым M51-ULS-1, які з'яўляецца адным з самых яркіх рэнтгенаўскіх крыніц у галактыцы M51. Назіралася падзенне яркасці рэнтгенаўскіх прамянёў, атрыманых тэлескопам Чандра. Дадзеныя аб паніжэнні яркасці былі даследаваны на прадмет розных магчымасцяў, і было ўстаноўлена, што яны прыдатныя для транзіту па планеце, хутчэй за ўсё памерам з Сатурн.
Гэта даследаванне таксама з'яўляецца новым для правядзення пошуку экзопланеты упершыню паспяхова на даўжыні хвалі рэнтгенаўскага выпраменьвання. У самым шырокім плане гэта арыенцір адкрыццё of экзапланета за межамі нашай роднай галактыкі пашыраецца сфера пошуку экзопланеты да іншых знешніх галактык, што мае значэнне для пошуку пазаземнага разумнага жыцця.
***
Крыніцы:
- Ды Стэфана Р., Берндтсан Дж., Уркхарт Р. і інш. Магчымы кандыдат на планету ў знешняй галактыцы, выяўлены з дапамогай рэнтгенаўскіх прамянёў. Астраномія прыроды (2021). DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-021-01495-w. Даступны таксама ў Інтэрнэце па адрасе https://chandra.harvard.edu/photo/2021/m51/m51_paper.pdf. Версія для папярэдняй друку даступная на https://arxiv.org/pdf/2009.08987.pdf
- НАСА. Чандра бачыць доказы магчымай планеты ў іншай галактыцы. Даступны ў Інтэрнэце па адрасе https://chandra.harvard.edu/photo/2021/m51/
- НАСА. Навука – Аб’екты – Рэнтгенаўскія падвойныя зоркі. Даступны ў Інтэрнэце па адрасе https://imagine.gsfc.nasa.gov/science/objects/binary_stars2.html
- Швітэрман Э., Кіанг Н., і інш 2018. Біясігнатуры экзопланет: агляд прыкмет жыцця, якія можна вызначыць аддалена. Астрабіялогія Vol. 18, № 6. Апублікавана ў Інтэрнэце 1 чэрвеня 2018 г. DOI: https://doi.org/10.1089/ast.2017.1729
