Астрофизики, анализирующие данные, собранные космической рентгеновской обсерваторией «Чандра», заметили необычный сигнал, источником которого может быть внесолнечная планета, вращающаяся вокруг необычной звездной системы. Источник сигнала находится во много раз дальше, чем любая другая экзопланета, обнаруженная до сих пор.
За последние тридцать лет астрономы открыли более 4000 внесолнечных планет, как близких, так и удаленных на тысячи световых лет (ближайшая к нам звезда Проксима b находится в 4,26 световых года от Земли) и даже на расстоянии 3000 световых лет.
Однако, если последнее открытие подтвердится, рекорд расстояния до самой далекой планеты будет побит на многие порядки. Речь идет об объекте, расположенном в галактике М 51, также известной как Галактика Водоворот.
Итак, о каких расстояниях мы говорим? Если самая далекая подтвержденная экзопланета - Kepler-1606b - находится на расстоянии 2870 лет, а кандидат на самую далекую (до сих пор не подтвержденный) KOI-5889.01 - удален на 5000 световых лет, то они не могут соревноваться с кандидатом в другой галактике, который находится в 28 миллионах световых годах. Это в несколько тысяч раз дальше от самой далекой из известных на сегодняшний день экзопланет.
Как открыть планету в миллионах световых лет от Земли?
Традиционные методы поиска внесолнечных планет не подходят для их поиска на таких больших расстояниях. Однако исследователи пришли к выводу, что они могут искать транзиты, то есть провалы в яркости звезд, вызванные проходящими перед ними планетами, с точки зрения рентгеновских лучей.
Теоретически таким образом можно искать планеты в двойных системах, ярких в рентгеновском диапазоне. Такие системы включают пары звезд, в которых одним из компонентов является нейтронная звезда или черная дыра, высасывающая из своего спутника газ. Этот газ, вылетающий из обычной звезды, падая на нейтронную звезду или черную дыру, нагревается до невообразимых температур и начинает светиться в рентгеновском диапазоне.
Вот где появляется шанс для искателей планет. Такая черная дыра или нейтронная звезда - чрезвычайно маленькие и чрезвычайно компактные объекты. По этой причине область, в которой излучаются рентгеновские лучи в непосредственной близости от них, настолько мала, что если планета проходит перед ней, она может затемнять ее настолько, что с Земли можно будет увидеть полное уменьшение рентгеновской яркости системы.
Такое уменьшение яркости в рентгеновском диапазоне зафиксировано в двойной системе M51-ULS-1. Сама система состоит из компактного источника (черная дыра / нейтронная звезда) и звезд в 20 раз больше Солнца. В этой системе астрономы наблюдали спад рентгеновского излучения, длившегося почти три часа. Моделирование показывает, что это могло быть вызвано проходящей перед источником планетой размером с Сатурн.
Есть только одна существенная проблема
Обычно для определения того, имеем ли мы дело с экзопланетой, требуется регистрация нескольких последовательных прохождений одного и того же объекта, чтобы подтвердить закономерность, которая должна характеризовать стабильную орбиту вокруг звезды / звездной системы.
Однако оценки показывают, что гипотетическая планета в этой системе будет вращаться вокруг двойной системы на расстоянии, вдвое превышающем расстояние Солнце-Сатурн. Это, в свою очередь, означает, что мы можем подождать еще семьдесят лет, пока планета сделает полный круг по орбите и опять затмит источник.
К сожалению, определить точное расстояние и, следовательно, точный момент следующего прохождения невозможно. Таким образом, существует риск, что, если мы будем знать только о том, в каком году планета снова пройдет перед звездами, мы пропустим транзит продолжительностью всего три часа.
В идеальном мире в такой ситуации можно было бы проверить архивные данные 70-летней давности и найти предыдущий транзит этой планеты. Проблема в том, что семь десятилетий назад космической рентгеновской обсерватории еще не было. Поэтому остается надеется на подтверждение этого открытия астрономами, которые еще даже не входят в планы их родителей.