Половина Нобелевской премии по физике этого года досталась Мишелю Майору и Дидье Келозу "за открытие экзопланеты, вращающейся вокруг звезды солнечного типа", а другая половина - Джеймсу Пиблзу "за теоретические открытия в области физической космологии".
Но пять экзопланет - планет из-за пределов нашей Солнечной системы - были открыты еще до того, как Майор и Келоз сделали свое заявление в 1995 году. Почему более ранние первооткрыватели не были удостоены этой награды? Ниже мы рассуждаем о причинах этого.
Открытие 1989
Технически честь первого открытия экзопланеты принадлежит команде, возглавляемой астрономом Дэвидом Латамом. В 1989 году они обнаружили объект, вращающийся вокруг звезды на расстоянии 126 световых лет в созвездии Коса Береники, рядом со знаком зодиака Лев.
Известный как HD 114762 b и иногда называемый "планетой Латама", этот объект по меньшей мере в 11 раз массивнее Юпитера и вращается вокруг своей звезды так же плотно, как Меркурий вокруг нашего Солнца. Но первоначально они думали, что это был коричневый карлик, который был компаньоном своей родительской звезды. Некоторые астрономы утверждают, что ее статус экзопланеты был подтвержден только в 2012 году.
Ученые, обнаружившие планету Латама, сделали это, наблюдая изменения в цветовом спектре колеблющейся родительской звезды, вызванные гравитационным притяжением ее планеты или планет. Это похоже на технику, которую использовали Майор и Келоз, чтобы сделать свое нобелевское открытие 1995 года. Стоит также упомянуть, что Майор был частью команды, которая сделала открытие 1989 года.
Этот метод наблюдения - известный как доплеровская спектроскопия - станет вторым по распространенности методом обнаружения экзопланет, ответственным за открытие более 700 экзопланет на сегодняшний день, что составляет примерно одну пятую от общего числа. Самый продуктивный метод на сегодняшний день известен как "транзит", который рассматривает частичные затмения, создаваемые экзопланетами, когда они проходят перед своей родительской звездой.
Вы можете узнать больше о различных методах обнаружения экзопланет, включая некоторые их плюсы и минусы, на этом интерактивном веб-сайте НАСА.
Вполне возможно, что те, кто сделал открытие 1989 года, возможно, не сделали разрез, потому что они не знали точно, на что они смотрят. Но аргумент за исключение находки, сделанной три года спустя, несколько более нюансирован и, возможно, даже спорен.
А потом их было двое... в 1992 году
В 1992 году астрономы Александр Вольщан и Дейл Фрейл первыми в истории подтвердили и объявили о существовании планет за пределами нашей Солнечной системы. Пара планет, прозванных Полтергейст и Фобетор, вращается вокруг быстро вращающейся звезды, известной как пульсар, в 2300 световых годах от нас.
Они обнаружили эту пару, используя более специфический метод, известный как пульсарное время.
Пульсары - это очень специфический тип звезд. Это небольшие, сверхплотные остатки обычных звезд, которые взорвались в сверхновых и превратились в нейтронные звезды, которые излучают радиоволны чрезвычайно регулярно, когда они вращаются. Если пульсар вращается в нужном направлении, астрономы могут наблюдать стремительные лучи радиоволн, как моряки смотрят на маяк.
Подобно сдвигу в цветовом спектре колеблющейся родительской звезды, колебание пульсара можно наблюдать через изменения в его чрезвычайно регулярном вращении.
Однако пульсары относительно редки в нашей Вселенной. Кроме того, для формирования планет вокруг пульсаров требуются особые условия, что еще больше сужает число обнаруживаемых экзопланет, использующих этот метод.
Еще две экзопланеты будут найдены с помощью этого метода до открытия 1995 года, в результате чего общее число экзопланет, обнаруженных до наблюдения 1995 года, достигнет пяти.
На сегодняшний день существует только 5 экзопланет, открытых по пульсарному времени. Поэтому открытие 1992 года можно считать менее впечатляющим, чем открытие 1995 года, когда были обнаружены две экзопланеты, вращающиеся вокруг звезды, гораздо более похожей на наше Солнце.
"Решение [Нобелевского комитета], конечно, разумно", - сказал Джейсон Райт, астрофизик и коллега Вольщана из Университета штата Пенсильвания в университетском парке. "Но мы хотим быть уверены, что Александр Вольщан и Дейл Фрейл также получат свою награду за открытие самой низкой из известных экзопланет с массой. Или Дэвид Лэтем, который обнаружил то, что мы сейчас считаем экзопланетой, в 1989 году."
Райт также упомянул, что астрономы Гордон Уокер, Брюс Кэмпбелл и Стивенсон Янг внесли значительный вклад в зарождающуюся область поиска экзопланет. Трио "открыло" экзопланету в 1988 году, но в 1992 году пришло к выводу, что ее там может и не быть. Но в 2002 году убедительные доказательства подтвердили его присутствие.