Насколько распространены планеты в Млечном Пути? Новое исследование, использующее гравитационное микролинзирование, предполагает, что у каждой звезды в нашем ночном небе есть по крайней мере одна планета, окружающая ее. «Раньше мы думали, что Земля может быть уникальной в нашей галактике», - сказал Даниэль Кубас, соавтор статьи, опубликованной на этой неделе в журнале Nature. «Но теперь кажется, что в Млечном Пути есть буквально миллиарды планет с массами, подобными звездам, вращающимся вокруг Земли».
За последние 16 лет астрономы обнаружили более 3035 экзопланет - 2326 кандидатов и 709 подтвержденных планет, вращающихся вокруг других звезд. Большинство этих внесолнечных планет было обнаружено с помощью метод лучевой скорости (обнаружение влияния гравитационного притяжения планеты на звезду-хозяина) или метод транзита (Поймать планету, когда она проходит перед своей звездой, слегка затемняя ее.) Эти два метода обычно стремятся найти большие планеты, которые находятся относительно близко к их родительской звезде.
Но другой метод, гравитационное микролинзирование - где свет от фоновой звезды усиливается под действием силы тяжести звезды переднего плана, которая затем действует как увеличительное стекло, - способен находить планеты в широком диапазоне масс, которые находятся дальше от их звезд.
Международная команда астрономов использовала технику гравитационного микролинзирования в шестилетнем поиске, который обследовал миллионы звезд. «Мы заключаем, что звезды вращаются вокруг планет, как правило, а не как исключение», - написала команда в своей статье.
«Мы искали доказательства существования экзопланет за шесть лет наблюдений в области микролинзирования», - сказал ведущий автор Арно Кассан из Парижского института астрофизики. «Примечательно, что эти данные показывают, что планеты встречаются чаще, чем звезды в нашей галактике. Мы также обнаружили, что более легкие планеты, такие как суперземли или холодные Нептуны, должны встречаться чаще, чем более тяжелые ».
Астрономы обследовали миллионы звезд в поисках событий микролинзирования, и 3247 таких событий в 2002-2007 годах были обнаружены в данных поисков Европейской южной обсерватории PLANET и OGLE. Точное выравнивание, необходимое для микролинзирования, очень маловероятно, и статистические результаты были получены из обнаружений и необнаружений на репрезентативном подмножестве 440 кривых блеска.
Фактически были обнаружены три экзопланеты: супер-Земля и планеты с массами, сопоставимыми с Нептуном и Юпитером. Команда заявила, что по стандартам микролинзирования это впечатляющее испытание, и что при обнаружении трех планет им либо невероятно повезло, несмотря на огромные шансы против них, либо планет в Млечном Пути так много, что это было почти неизбежно.
Затем астрономы объединили информацию о трех положительных обнаружениях экзопланеты с семью дополнительными обнаружениями из более ранней работы, а также об огромном количестве необнаружений в данных за шесть лет (недетекции так же важны для статистического анализа и По словам команды, их было гораздо больше. Вывод состоял в том, что каждая шестая из изученных звезд имеет планету, схожую с массой Юпитера, у половины планеты с массой Нептуна и у двух третей супер-Земли.
Это работает около 100 миллиардов экзопланет в нашей галактике.
Исследование было чувствительным к планетам, находящимся на расстоянии от 75 миллионов километров до 1,5 миллиардов километров от их звезд (в Солнечной системе этот диапазон будет охватывать все планеты от Венеры до Сатурна) и с массами, варьирующимися от пятикратной Земли до десятикратного Юпитера.
Это также показывает, что микролинзирование является жизнеспособным способом поиска экзопланет. Астрономы надеются использовать другие методы в будущем, чтобы найти еще больше планет.
«У меня есть список из 17 различных способов поиска экзопланет, и до сих пор использовалось только пять», - сказала Вирджиния Тримбл из Калифорнийского университета в Ирвине и обсерватории Лас-Кумбре, выступая с комментарием на заседании Американской астрономической школы на этой неделе ». Я ожидаю, что мы найдем еще много планет в будущем ».
Источники: Природа, ESO, брифинг AAS