Солнечная система. Оазисы экзопланет Космический телескоп обращавшийся вокруг солнца

First Interstellar Asteroid Wows Scientists
NASA Jet Propulsion Laboratory

Scientists were surprised and delighted to detect --for the first time-- an interstellar asteroid passing through our solar system. Additional observations brought more surprises: the object is cigar-shaped with a somewhat reddish hue. The asteroid, named ‘Oumuamua by its discoverers, is up to one-quarter mile (400 meters) long and highly-elongated—perhaps 10 times as long as it is wide. That is unlike any asteroid or comet observed in our solar system to date, and may provide new clues into how other solar systems formed. For more info about this discovery, visit https://go.nasa.gov/2zSJVWV .

К нам впервые за всю историю астрономических наблюдений прилетел объект неизвестного происхождения из дальнего космоса. Люди мечтали об этом сотни лет, о таких ситуациях написаны тысячи научно-фантастических произведений.
И теперь, когда у человечества появился реальный шанс узнать что-то новое о других звездных системах не при помощи телескопов, а натурно, внезапно оказалось, что никто не готов.

Мировые элиты были так заняты дележкой поверхности планеты Земля, что давно забросили космическую отрасль. На Земле нет ни спутников, ни пилотируемых кораблей, чтобы отправить их к объекту-пришельцу для исследований.

В России, несмотря на победные реляции, Роскосмос едва поддерживает на плаву советский задел изучения космоса. При Ельцине ликвидировали производство Буранов (наверняка по настоятельной просьбе "наших западных партнеров").

Ну а западным элитам, состоящим из вырожденцев-сатанистов и грезящим об установлении на Земле глобальной антиутопии со средневековой атрибутикой космос вообще малоинтересен. Оно и понятно: какой космос, когда западные элитарии заняты захватом планеты, служением черных месс в темплах, ритуальным каннибализмом и гомосексом? Ясное дело, им не до звезд.

В итоге космический объект неизвестного происхождения улетит своим путем из Солнечной системы неисследованным.

При том, не исключено, что данный объект имеет искусственное происхождение.
Это вообще будет номер: человечество мечтает о контакте с братьями по разуму, а тут из-под носа уйдёт такая возможность! Впрочем, об этом

мы уже достоверно ничего не узнаем.

http://www.vladtime.ru/nauka/619510
Сигарообразный объект с красноватым оттенком: Ученые впервые обнаружили межзвездный астероид?
Януш Серпнень 24.11.2017

Впервые NASA удалось обнаружить межзвездный астероид передвигающийся меж звездами не одну сотню миллионов лет Млечного пути и в октябре оказавшийся в нашей Солнечной системе. В сообщении агентства идет речь об объекте, названном Оумуамуа и схожем на сигару, имеющим красноватый оттенок и достигшим четырех сотен метров в длину. До этого тела подобной формы в Солнечной системе не попадались, что дает исследователям возможность предположить отличие между объектами разных галактик.

Помощник управляющего Директоратом космических миссий NASA в Вашингтоне Томас Цубурхен отметил, что десятилетиями выдвигались различные версии о существующих межзвездных объектах. И вот впервые появилось этому доказательство. Поэтому данный факт вполне можно отнести к историческому открытию в новой вехе исследований образования звездных галактик, находящихся вне Солнечной системы.

Как только в октябре 2017 года это небесное тело заметили, сразу же начали за ним следить основные мировые обсерватории с целью немедленного сбора максимума сведений о форме, цвете и орбите обнаруженного тела. В результате наблюдений ученые сделали вывод, что объект очевидно состоит из камня и металлов. На нем отсутствует вода или лед, а поверхность тела по причине длительного действия радиации имеет красноватый оттенок. Подобное плотное «одеяло» довольно слабо пропускает тепло, в связи с этим солнечный жар, возможно, достигнет внутренних слоев льда лишь через длительный период времени. Поэтому исследователям нужно продолжать наблюдать за космическим телом, чтобы поймать период таяния льда, а также начало взлома этой корки.

По мнению руководителя группы ученых Института астрономии из Гавайев Карен Мич, такая нехарактерная пестрота говорит о том, что он схож с иными телами вне Солнечной системы. Она также уточнила, что астероид абсолютно не движется, так как вокруг отсутствуют следы пыли. В то же время, оценивая траекторию, можно предположить, что сигарообразный астероид попал в нашу систему от самой яркой звезды в созвездии Лиры - Веги. Вначале тело классифицировали как комету, но позже оказалось, что космический объект не имеет свойств кометы. NASA также обратил внимание на то, что такие космические тела теоретически пролетают сквозь Солнечную систему не более одного раза в год, но при этом их параметры довольно малы, поэтому ранее и не удавалось их зафиксировать.

В то же время группа астрономов под руководством Дэвида Джуитта из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе определили форму и физсвойства первого в истории наблюдаемого межзвездного объекта, оказавшегося в Солнечной системе. Исходя из их характеристики космическое тело с красноватым оттенком вытянутый сигароподобный объект с параметрами в половину обычного городского квартала. Между звездная комета С/2017 U1 (PANSTARRS), в итоге оказалась обыкновенным астероидом. Впервые ее обнаружили 18 октября из обсерватории PANSTARRS 1 в США. Наблюдая за обнаруженным космическим телом, ученые определили скорость его движения приблизительно двадцать шесть километров за секунду по разомкнутой гиперболической траектории. При этом ее эксцентриситет (числовая характеристика конического сечения - степень отклонения от окружности) приблизительно одна целая и две десятых. Это говорит о том, что тело, появившееся из вне скоро оставит Солнечную систему.

Несколько позднее, используя телескоп VLT Европейской южной обсерватории, удалось узнать, что C/2017 U1 - без всевозможных признаков комы, газовой оболочки поблизости ядра и, по всей вероятности, является обычным астероидом. Тогда индекс кометы «C» в названии тела сменили на астероидный индекс «А», а потом на «I» (от interstellar). Помимо этого, тело назвали ’Oumuamua, что с гавайского переводится как «разведчик» или «посланец издалека».

Ученые отметили, что в общей сложности они знают 337 длительно-периодических комет с орбитальным эксцентриситетом более единицы. Но ранее наблюдались кометы облака Оорта, разогнавшиеся до скорости бегства из нашей системы по причине гравитационного планетного влияния либо из-за газовых асимметричных струй, возникающих в момент приближения к Солнцу и таяния летучих веществ на поверхности этих космических тел. Тогда как U1 выделяют в качестве особенного космического тела из-за довольно высокой скорости - приблизительно 25 километров за секунду, которую сложно объяснить гравитационными пертурбациями.

28 октября 2017 года за телом наблюдали, используя телескоп WIYN с диаметром основного зеркала 3,5 метра и помещенного в обсерватории Китт Пик в Аризоне. Но даже наиболее мощнейшие телескопы не дают возможности исследователям выяснить детали поверхности астероидов. В связи с этим им приходится исходя из яркости и спектра, предположительно говорить о форме, параметрах и особенностях поверхности наблюдаемого космического объекта. С этой целью астрофизики замеряют абсолютную звездную величину (H), а точнее видимую величину звездного тела, именно ту, что объект мог бы иметь исходя из предположения свидетеля, который удален как раз на средний радиус земной орбиты (астрономическая единица). Заранее имея приблизительную отражательную способность, альбедо, космического аналогичного объекта есть возможность посчитать их размер. Так абсолютная звездная величина U1 находится в районе 21,5 или 23,5 с восьми часовым периодом. Учитывая данный факт исследователи рассчитали доступные соответствующие версии формы космического объекта. В итоге они решили, что форма тела сигароподобная с параметрами 230 метров длинны и 35 метров в диаметре. Приблизительная плотность этой «сигары» довольно высока приблизительно в 6 раз выше плотности воды - 6 тысяч килограммов на кубометр.

Тогда как ученые из Европейской южной обсерватории и Института астрономии на Гавайях дают иное соотношение сторон 10:1 при этом с длиной более 400 метров. Спектр объекта немного красноват, но не настолько красный, как большинство тел извне нашей галактики, в поясе Койпера. Подобный оттенок более характерен внутренним астероидам-троянцам.

R. Kotulla (University of Wisconsin) & WIYN/NOAO/AURA/NSF
https://nplus1.ru/news/2017/11/20/interstellar-cigar
Межзвездный астероид Оумуамуа оказался «сигарой» размером с полквартала
Сергей Кузнецов 20.11.2017

Астрономы определили форму и физические свойства первого в истории наблюдений межзвездного тела, попавшего в Солнечную систему — это вытянутое сигарообразное тело размером с половину городского квартала, имеющее красноватый оттенок, говорится в статье группы под руководством Дэвида Джуитта (David Jewitt) из университета Калифорнии в Лос-Анджелесе, опубликованной на сервере arXiv.org.

Межзвездная комета С/2017 U1 (PANSTARRS), оказавшаяся впоследствии астероидом, была впервые обнаружена 18 октября американской обсерваторией PANSTARRS 1. Дальнейшие наблюдения за новым объектом показали, что он движется со скоростью около 26 километров в секунду по незамкнутой гиперболической траектории, причем ее эксцентриситет составляет около 1,2. Это означает, что объект прилетел из-за пределов нашей планетной системы и вскоре покинет ее. Позже дополнительные наблюдения с помощью телескопа VLT Европейской южной обсерватории показали, что C/2017 U1 не имеет никаких признаков комы — газовой оболочки вокруг ядра, — и является скорее астероидом. После этого «кометный» индекс «C» в названии поменяли на астероидный «А», а затем на «I» (от interstellar). Кроме того, объект получил собственное имя Оумуамуа (’Oumuamua), что по-гавайски может означать «разведчик» или «посланец издалека».

Джуитт и его коллеги отмечают, что всего известно 337 долгопериодических комет с эксцентриситетом орбит больше 1 (то есть незамкнутой орбитой — параболой), но в каждом случае это были кометы облака Оорта, которые разогнались до скоростей убегания из Солнечной системы под влиянием гравитации планет или асимметричных струй газа, которые возникают при сближении с Солнцем и таянии летучих веществ на их поверхности. U1 — особый объект, поскольку его крайне высокая скорость — около 25 километров в секунду — не может быть объяснена гравитационными пертурбациями.

Наблюдения проводились 28 октября 2017 года с помощью телескопа WIYN с диаметром главного зеркала 3,5 метра, размещенного в обсерватории Китт Пик в Аризоне. Даже самые мощные телескопы не позволяют ученым увидеть детали поверхности астероидов, поэтому они могут судить об их форме, размерах и особенностях поверхности опираясь только на их яркость и спектр. Для этого астрономы измеряют абсолютную звездную величину (H), то есть видимую звездную величину объекта, которую он бы имел с точки зрения наблюдателя, удаленного ровно на одну астрономическую единицу (средний радиус земной орбиты). Зная примерную отражательную способность космических тел данного типа (альбедо) можно рассчитать их размер.

Межзвездный астероид глазами художника ESO/M. Kornmesser

Вместе с тем, группа ученых из Европейской южной обсерватории и Института астрономии на Гавайях приводит немного другую оценку размеров объекта. По их мнению, он имеет отношение сторон 10 к 1, и длину около 400 метров. Спектр объекта оказался несколько красноватым, но совсем не таким красным, как у большинстве объектов во внешней части Солнечной системы, в поясе Койпера. Такой цвет более характерен для внутренних астероидов-троянцев. Ученые не обнаружили никаких признаков комы, газовой оболочки, свойственной кометам. Однако, отмечают они, это не исключает присутствия на поверхности летучих веществ и льда. Они могут быть погребены под толстым слоем космической пыли. Это толстое «одеяло» очень плохо проводит тепло, поэтому жар от Солнца может достичь внутренних слоев льда только спустя длительное время. Поэтому астрономам необходимо продолжить наблюдения, чтобы засечь момент, когда тающий лед начнет ломать эту корку.

http://ufonews.su/news72/171.htm
Межзвездный астероид Оумуамуа оказался сигарой

Meet "Oumuamua, the first observed interstellar visitor to our solar system
Опубликовано: 20 нояб. 2017 г.
The International Astronomical Union named this strange visitor the name "Oumuamua", which means "Scout of the army" in Hawaiian.

Абсолютная звездная величина U1 колебалась с 21,5 и 23,5 с периодом 8 часов, ученые просчитали возможные варианты формы тела, которые могли соответствовать таким и пришли к выводу, что они соответствуют сигарообразному телу длиной 230 метров и диаметром 35 метров. Примерная плотность «гостя» оказалась достаточно высокой — примерно в шесть раз больше плотности воды (6000 килограммов на кубометр).Вместе с тем, группа ученых из Европейской южной обсерватории и Института астрономии на Гавайях приводит немного другую оценку размеров объекта. По их мнению, он имеет отношение сторон 10 к 1, и длину около 400 метров.

THIS Just Spotted Leaving Our Solar System!
Опубликовано: 22 нояб. 2017 г.

Спектр объекта оказался несколько красноватым, но совсем не таким красным, как у большинстве объектов во внешней части Солнечной системы, в поясе Койпера. Такой цвет более характерен для внутренних астероидов-троянцев. Ученые не обнаружили никаких признаков комы, газовой оболочки, свойственной кометам. Однако, отмечают они, это не исключает присутствия на поверхности летучих веществ и льда. Они могут быть погребены под толстым слоем космической пыли. Это толстое «одеяло» очень плохо проводит тепло, поэтому жар от Солнца может достичь внутренних слоев льда только спустя длительное время. Поэтому астрономам необходимо продолжить наблюдения, чтобы засечь момент, когда тающий лед начнет ломать эту корку.

Количество экзопланет , обнаруженных в данных, собранных космическим телескопом Kepler , и подтвержденных независимыми наблюдениями при помощи других астрономических инструментов, перевалило за тысячу после того, как среди 544 новых планет-кандидатов были обнаружены еще восемь экзопланет, находящихся в зонах благоприятных для возникновения и существования на них жизни. Напомним нашим читателям, что основной массив информации космический телескоп Kepler собрал в ходе своей основной миссии, наблюдая в течение почти четырех лет за ночным небом в области созвездия Лиры, в котором он следил более чем за 150 тысячами звезд. Анализируя на протяжении всего времени огромный объем собранных данных, научная группа миссии Kepler обнаружила 4175 потенциальных планет-кандидатов и подтвердила существование 1000 планет из этого числа. Но, методы, используемые учеными для анализа данных, постоянно совершенствуются , и это позволяет находить во вроде бы уже изученных данных следы все новых и новых планет.

До того момента, когда у телескопа Kepler не , он охотился за экзопланетами при помощи транзитного метода. Высокочувствительные датчики телескопа ловили малейшие изменения яркости свечения звезд, которые происходили в те моменты, когда между звездой и Землей проходила планета далекой системы. Записывая кривые изменений яркости и производя другие высокоточные вычисления, аппаратура телескопа позволяла ученым выяснить действительно ли планета является причиной снижения яркости, и в случае положительного решения первого вопроса произвести вычисления характеристик планеты , таких, как дальность и период орбиты, масса, размеры, наличие атмосферы и т.п.

Последние восемь планет, обнаруженные в данных телескопа Kepler, являются действительно "жемчужинами" всей коллекции. Размеры всех планет не превышают размера Земли больше чем в два раза, а их орбиты проходят в благоприятных зонах, где температура на поверхности допускает существование воды в жидком виде. Кроме этого, шесть из восьми планет вращаются вокруг подобных Солнцу звезд, а две из них являются каменистыми планетами, подобными планетам внутреннего пояса Солнечной системы.

Первая из двух вышеупомянутых планет, Kepler-438b, находящаяся на удалении 475 световых лет и имеющая размер, на 12 процентов превышающий размер Земли, вращается вокруг своей звезды с периодом 35.2 суток. Вторая планета, Kepler-442b, находящаяся на удалении 1100 световых лет, больше Земли на 33 процента, а ее орбитальный "год" равен 112 суткам. Такие короткие орбитальные периоды указывают на то, что эти планеты находятся гораздо ближе к своим звездам, нежели Земля к Солнцу, тем не менее, они все равно находятся в благоприятных зонах из-за того, что их звезды меньше и холодней Солнца.

"Телескоп Kepler собирал данные в течение четырех лет. Это достаточно долго и в огромном объеме собранных данных мы можем еще очень долго находить планеты, размерами с Землю, вращающимися вокруг своих звезд на орбитах, не превышающих расстояние от Земли до Солнца" - рассказывает Фергэл Маллалли (Fergal Mullally), ученый из Исследовательского центра НАСА имени Эймса, сотрудник и член научной команды миссии Kepler, - "А новые методы анализа собранных данных, которые совершенствуются с каждым разом, делают нас еще ближе к обнаружению планет,

Создаваемый НАСА и ЕКА космический телескоп имени Джеймса Вебба позволит ученым взглянуть на раннюю Вселенную так близко к Большому Взрыву, как никогда ранее. Создание летного изделия идет параллельно экспертизе проекта, назначенной на следующий год. 6,5 - метровое основное зеркало сделает «Вебб» крупнейшей в мире орбитальной обсерваторией. Он также станет крупнейшим из существующих инфракрасных телескопов. Предварительная дата запуска назначена на июнь 2014 года, но дополнительные контрольные тесты могут отодвинуть ее.

Если удастся удержать график, то новый телескоп войдет в строй до прекращения работы космического телескопа «Хаббл». «Перспектива одновременной работы «Хаббла» и «Вебба» очень интересна, так как их возможности во многих отношениях дополняют друг друга», - говорит Джон Гарднер .

Ожидается, что более 7000 астрономов, участвовавших в проекте «Хаббл» в течение более двух десятилетий его работы, будут использовать «Вебб». «Хаббл» проводит обзор в ультрафиолетовом, видимом и ближнем инфракрасном диапазонах , «Вебб» будет работать в ближнем и среднем инфракрасном диапазонах . Разрешающая способность «Вебба» в 0,1 угловой секунды [arc second ] позволит ему увидеть объекты размером с футбольный мяч на расстоянии 547 километров, что соотносится с [дифракционным] разрешением 2,5 – метрового зеркала «Хаббла» [для видимого диапазона]. Разница в том, что «Вебб» будет работать в инфракрасном диапазоне с таким разрешением, что позволит увидеть 10-100 раз более тусклые объекты, чем это может сделать «Хаббл», тем самым открывая ранние дни Вселенной.

В конце прошлого года во время последней экспедиции обслуживания «Хаббла» экипажем шаттла «Атлантис» была установлена широкоугольная камера WFC 3, которая значительно расширила возможности телескопа в ближнем инфракрасном диапазоне. Как результат, телескоп преодолел рубеж в 1 миллиард лет после Большого Взрыва, с которого 13,7 миллиардов лет назад началась Вселенная, и сейчас наблюдает объекты в 600-800 миллионов лет после него. Большая разрешающая способность «Вебба» в инфракрасном диапазоне и особенности самого диапазона, позволяющие увидеть пыль прошлого, что затеняет свет самых ранних дней Вселенной, дадут астрономам изображения событий, произошедших через 250 миллионов лет после Большого Взрыва.

Столь далекий взгляд позволит увидеть, как формируются скопления ранних объектов Вселенной, считает Джон Мэзер . Марсия Риеке ожидает увидеть формирование планет из [протопланетного] диска.

Одна из основных целей «Вебба» - определение физических и химических параметров планетных систем, способности поддерживать жизнь. Телескоп должен оказаться в состоянии обнаружить относительно небольшие планеты – в несколько раз больше Земли – что не может сделать «Хаббл». Кроме того, «Вебб» будет иметь более высокую чувствительность к атмосферам близких к Земле звезд. Телескоп сможет дать снимки крупным планом планет Солнечной системы, от Марса и далее. Большая яркость Венеры и Меркурия лежит за пределами оптики телескопа.

Космический аппарат будет нести четыре научных инструмента. Прибор для работы в среднем инфракрасном диапазоне от консорциума европейских стран, Европейского космического агентства [ЕКА] и Лаборатории реактивного движения НАСА будет использовать три фотоматрицы, работающих при температуре 4 K, что потребует активной системы охлаждения, однако жидкий гелий использоваться не будет, так как это ограничило бы продолжительность службы прибора.

Другие три инструмента телескопа – это спектрограф ближнего инфракрасного диапазона от ЕКА, камера ближнего инфракрасного диапазона от Университета Аризоны и «Локхид Мартин», система фильтров и точного наведения от Канадского космического агентства. Все три инструмента будут иметь пассивное охлаждение до температуры в 35-40 K.

Запуск будет осуществлен ракетой-носителем тяжелого класса Ariane 5 ECA с космодрома ЕКА Куру, расположенного во французской Гвиане. Три месяца займет полет «Вебба» до солнечно-земной точки Лагранжа L2 на расстояние 1,5 миллиона километров от Земли. Нахождение в точке L2 обеспечит гравитационную стабильность, охват открытого космоса без заграждения его Землей, кроме того, позволит обойтись одним щитом, чтобы закрыть телескоп от излучения Солнца, Земли и Луны, что имеет значение для обеспечения температурных режимов. Телескоп будет обращаться вокруг Солнца, а не Земли.

В настоящий момент крупнейшей космической обсерваторией является 3,5 – метровый инфракрасный космический телескоп «Гершель», запущенный совместно с КА «Планк» в мае 2009 года в точку L2 РН Ariane 5 с головным обтекателем в 4,57 метра. Рабочий диапазон «Гершеля» лежит в дальнем инфракрасном излучении вплоть до субмиллиметровых волн .

Инфракрасные телескопы требуют больших зеркал и охлажденный до очень низких температур набор инструментов для того, чтобы обнаружить тусклый свет очень далеких объектов. Начиная с первого такого аппарата – Инфракрасной орбитальной обсерватории , запущенной в январе 1983 года – их инструменты имели активное охлаждение жидким гелием. Недостатком такого подхода является то, что гелий выкипает. Миссия IRAS продолжалась лишь 10 месяцев. По оценкам ЕКА, миссия «Гершель» продлится максимум четыре года.

НАСА прорабатывало различные варианты конструкции телескопа «Вебб», стремясь избежать ограничений срока службы. Для достижения этого подрядная команда, возглавляемая Northrop Grumman Space Systems, и многонациональная научная группа разрабатывают более дюжины технологических инноваций.

Возглавляет список прорыв, достигнутый в области детекторов для ближнего и среднего инфракрасного диапазонов. Одна из самых необычных инноваций – микрозатворы, ячейки размером 100x200 мкм, для NIRSpec. Каждая из ячеек управляется индивидуально для блокировки света от близкорасположенных источников, когда детекторы NIRSpec сфокусированы на далекие тусклые объекты.

Но главная инновация «Вебба» - это его размер. Главное зеркало телескопа составят 18 бериллиевых элементов каждый 1,5 метра в поперечнике. Их положение контролируется так точно, что они будут действовать как единое зеркало, эту технологию «Вебб» заимствовал у больших наземных обсерваторий.

Получение четких изображений требует сохранения низкой температуры инструментов, точного наведения и удержания телескопа на цели. Этого удалось добиться прорывом в области шлифования бериллиевых зеркал, проектирования конструкций из углеродных композитов, солнцезащитных покрытий и «тепловых выключателей». Сотни приводов сертифицированы для работы при криогенных температурах для того, чтобы точно расположить зеркала. Другие приводы необходимы для разворачивания солнцезащитного экрана, по форме напоминающего воздушного змея размером с теннисный корт. Если экран не будет работать, то миссия будет потеряна.

6,5 – метровое основное зеркало «Вебба» и другие компоненты, входящие в модуль оптического телескопа слишком велики, чтобы поместиться под обтекателем РН Ariane 5 в рабочем положении, поэтому они будут сложены [прим. смотрите два видеоролика в конце статьи ].

Northrop Grumman строит солнцезащитный экран «Вебба» [почти 22 - метра в длину] и платформу космического аппарата , которая объединит все модули телескопа, включая модуль научных инструментов , создаваемый Центром космических полетов имени Годдарда. Кроме вышеназванных компаний к проекту привлечены ITT Corporation, обеспечивающая наземное обслуживание и системные испытания, и Alliant Techsystems, отвечающую за 6 - метровую объединительную плату основного зеркала, выполненную из графитового композита.

Зеркало телескопа разрабатывается компаниями Ball Aerospace, Brush Wellman, Axsys Technologies и Tinsley Laboratories, они потратили 7 лет, создавая его с допусками в одну тысячную ширины человеческого волоса. «Ни у кого нет полированных зеркал такого размера и уровня, созданных для работы в условиях криогенных температур», - заявил Марк Бергеланд .

Создание компонентов длительного изготовления для летного изделия уже началось, главы групп проведут экспертизу проекта в мае 2011 года. Работа по некоторым элементам летного изделия, прошедших их собственную экспертизу, находится в стадии реализации уже около 2-х лет.

Как и при создании других космических аппаратов, НАСА учредило независимый Постоянный наблюдательный совет для детального изучения результатов испытаний [тестов характеристик элементов] в рамках миссии для взгляда со стороны на основные положения тестирования и сами тесты. Совет ожидает передать рекомендации НАСА этой осенью. При необходимости дополнительных тестов или внесения изменений в конструкцию аппарата, проект JWST окажется перед лицом невыполнения графика работ и роста расходов.

После запуска и сопутствующих ему вибраций массив зеркал должен быть развернут в то, что конструкторы называют «предварительным положением». Этот процесс предполагает освобождение каждого из 18 сегментов основного зеркала от пусковых захватов. Каждый сегмент имеет компьютерное управление положением с шестью степенями свободы, кроме того, компьютер управляет выдвижением/втягиванием центральной точки каждого зеркала для изменения радиуса кривизны поверхности. Каждое зеркало обладает своей системой приводов для осуществления этих движений. После того как положение зеркал будет разблокировано, приводы должны выровнять их положение по линии «фронта волны» с допуском в 20 нанометров .

Но ошеломляющая точность выравнивания ансамбля из 18 зеркал не является главным вызовом для фокусировки. Этой чести удостоилась композитная объединительная плата, что удерживает зеркала вместе, с очень низким коэффициентом теплового расширения, поэтому изменения положения составят не более 40 – 50 нанометров. Дважды в месяц будет проводиться тестирование телескопа, таким образом, последствия любого изменения геометрии объединительной платы будет устранены рефокусировкой зеркал.

Другим вызовом стал солнцезащитный экран. Он использует пять слоев каптона – Е компании Дюпон для защиты зеркал телескопа от солнечного света и нагрева им [а также излучением от Земли, Луны и приборов, установленных под экраном] инструментов телескопа. Мембраны каптона покрыты кварцем и алюминием, нанесенным на поверхность методом осаждения из паровой фазы.

Внешняя мембрана толщиной 0,0508 миллиметра будет отражать 80% падающего на нее излучения, последующие слои экрана толщиной 0,0254 миллиметра продолжат снижение потока. Каждая мембрана изогнута таким образом, чтобы отводить тепло от центральной части экрана, над которой расположен сам телескоп. Экран настолько эффективно отражает и отводит тепло, что солнечной излучение в 100 кВт, падающее на первую мембрану, будет уменьшено до 10 мВт за последней мембраной [уменьшение в 10 миллионов раз].

Кроме того, экран является щитом для микрометеоритов. Ожидается, что пробив первый слой, они разобьются в пыль о второй, ровно как и в случае попадания микрометеоритов по чрезвычайно жестким бериллиевым зеркалам. Если телескоп поразит метеорит больших размеров, то это вызовет серьезные повреждения, однако L2 не рассматривается в качестве их главной транспортной артерии.

Главная задача французской космической станции COROT, стартующей с космодрома Байконур в середине октября этого года, — поиск возможной жизни на других планетах. С помощью космического телескопа диаметром 30 см планируется найти несколько десятков схожих с 3емлей планет у далеких звезд. 3атем детальное изучение обнаруженных объектов будет продолжено другими, более мощными космическими телескопами, запуск которых намечен на ближайшие годы.

Первое достоверное сообщение о наблюдении планеты, расположенной близ другой звезды, прозвучало в конце 1995 года. Всего через десять лет за это достижение была вручена «Нобелевская премия Востока» — награда сэра Ран Ран Шоу (Run Run Shaw). Гонконгский медиа-магнат уже третий год дарит по одному миллиону долларов ученым, достигшим особых успехов в астрономии, математике и науках о жизни, включая медицину. Лауреатами 2005 года по астрономии стали Мишель Майор из Женевского университета (Швейцария) и Джеффри Марси из Университета Калифорнии в Беркли (США), получившие премию на торжественной церемонии в Гонконге из рук самого ее учредителя — 98-летнего господина Шоу. За время, прошедшее после обнаружения первой экзопланеты, исследовательские группы, возглавляемые этими учеными, открыли десятки новых удаленных планет, причем на долю американских астрономов во главе с Марси пришлось 70 из первых 100 открытий. Этим они взяли своего рода реванш у швейцарской группы Майора, которая в 1995 году на два месяца опередила американцев с сообщением о самой первой экзопланете.

Технология идентификации

Первым разглядеть в телескоп планеты возле других звезд пытался голландский математик и астроном Христиан Гюйгенс еще в XVII веке. Однако он ничего не смог найти, поскольку эти объекты не видны даже в мощные современные телескопы. Находятся они невероятно далеко от наблюдателя, размеры их по сравнению со звездами невелики, отраженный свет — слабый. И, наконец, расположены они близко от своей родной звезды. Вот почему при наблюдениях с Земли заметен лишь ее яркий свет, а тусклые точки экзопланет просто «тонут» в его сиянии. Из-за этого планеты за пределами Солнечной системы долгое время оставались нераспознанными.

В 1995 году астрономы Мишель Майор и Дидье Келос из Женевского университета, проводя наблюдения на обсерватории Верхнего Прованса во Франции, впервые достоверно зафиксировали экзопланету. С помощью сверхточного спектрометра они обнаружили, что звезда 51 в созвездии Пегаса «покачивается» с периодом чуть более четырех земных суток. (Планета, обращаясь вокруг звезды, раскачивает ее своим гравитационным воздействием, в результате чего из-за эффекта Доплера можно наблюдать смещение спектра звезды.) Вскоре это открытие подтвердили и американские астрономы Джеффри Марси и Пол Батлер. В дальнейшем этим же методом анализа периодических изменений спектров звезд было обнаружено еще 180 экзопланет. Несколько планет было найдено так называемым фотометрическим методом — по периодическому изменению яркости звезды, когда планета оказывается между звездой и наблюдателем. Именно такой метод планируется использовать для поиска экзопланет на французском спутнике COROT, который должен быть запущен в октябре этого года, а также на американской станции Kepler. Ее запуск намечен на 2008 год.

Горячие Нептуны и Юпитеры

Первая открытая экзопланета напоминает Юпитер , но расположена очень близко от звезды, из-за чего температура ее поверхности достигает почти +1 000°С. Такой тип экзопланет, масса которых в сотни раз больше, чем у Земли, астрономы назвали «горячими газовыми гигантами», или «горячими Юпитерами». В 2004 году, используя усовершенствованные спектрометры, удалось открыть совсем новый класс экзопланет, гораздо меньшего размера — так называемые «горячие Нептуны», масса которых лишь в 15—20 раз больше, чем у Земли. Сообщения об этом были опубликованы одновременно и европейскими, и американскими астрономами. А в начале нынешнего года была открыта совсем небольшая экзопланета с массой всего в 6 раз больше, чем у Земли. Она существенно удалена от своей звезды, расположена в холодной области планетной системы, поэтому должна представлять собой «ледяной гигант», аналогичный Урану или Нептуну . Интересно, что ранее около той же самой звезды уже были обнаружены два газовых гиганта.

Открытие в 1995 году планеты, расположенной возле звезды 51 в созвездии Пегаса, положило начало совершенно новой области астрономии — изучению внесолнечных, или экзопланет. До этого планеты были известны только у одной звезды — нашего Солнца. С целью поиска планет за пределами Солнечной системы астрономы за последнее десятилетие обследовали около 3 000 звезд и возле 155 из них нашли планеты. Всего сейчас известно более 190 экзопланет. Близ некоторых звезд найдено по две, три и даже четыре планеты.

Экзопланеты, открытые к сегодняшнему дню, расположены чрезвычайно далеко от нашей Солнечной системы. Ближайшая к нам звезда (помимо нашего Солнца) — Проксима Центавра — находится в 270 тысяч раз дальше, чем Солнце, — на расстоянии 40 000 миллиардов километров (4,22 световых года) . До ближайшей же планетной системы — 10 световых лет, а до самой далекой из обнаруженных — 20 000. Большинство экзопланет отстоит от нас на десятки и первые сотни (до 400) световых лет. Каждый год астрономы открывают около 20 экзопланет. Среди них выявляются все новые и новые разновидности. Самая «тяжелая» — в 11 раз массивнее Юпитера, а наибольшая по размеру имеет диаметр в 1,3 раза больше, чем у Юпитера.

Откуда берутся планеты

До сих пор нет надежной теории, объясняющей, каким образом формируются планетные системы звезд. На этот счет имеются лишь научные гипотезы. Наиболее распространенная из них предполагает, что Солнце и планеты возникли из единого газово-пылевого облака — вращающейся космической туманности. От латинского слова nebula («туманность») эта гипотеза получила название «небулярной». Как ни странно, она имеет довольно солидный возраст — два с половиной века. Начало современным представлениям о формировании планет было положено в 1755 году, когда в Кенигсберге вышла из печати книга «Всеобщая естественная история и теория неба». Она принадлежала перу безвестного 31-летнего выпускника Кенигсбергского университета Иммануила Канта, который был в то время домашним учителем у детей помещиков и преподавал в университете. Весьма вероятно, что идею происхождения планет из пылевого облака Кант почерпнул из книги, выпущенной в 1749 году шведским писателем-мистиком Эмануэлем Сведенборгом (1688—1772), который высказал гипотезу (по его словам, рассказанную ему ангелами) об образовании звезд в результате вихревого движения вещества космической туманности. Во всяком случае, известно, что довольно дорогую книгу Сведенборга, в которой излагалась эта гипотеза, купили лишь три частных лица, одним из которых был Кант. Впоследствии Кант прославится как родоначальник немецкой классической философии. А вот книга о небе осталась малоизвестной, поскольку ее издатель вскоре обанкротился и почти весь тираж остался нераспроданным. Тем не менее гипотеза Канта о возникновении планет из пылевого облака — первоначального Хаоса — оказалась очень живучей и в последующие времена послужила основой для многих теоретических рассуждений. В 1796 году французский математик и астроном Пьер-Симон Лаплас, судя по всему незнакомый с работой Канта, выдвинул похожую гипотезу формирования планет Солнечной системы из газового облака и дал ее математическое обоснование. С тех пор гипотеза Канта — Лапласа стала ведущей космогонической гипотезой, объясняющей, как произошли наше Солнце и планеты. Представления о газово-пылевом зарождении Солнца и планет в последующем уточнялись и дополнялись в соответствии с новыми сведениями о свойствах и строении материи.

Сегодня предполагают, что формирование Солнца и планет началось около 10 миллиардов лет назад. Исходное облако состояло на 3/4 из водорода и на 1/4 из гелия, а доля всех остальных химических элементов была ничтожно малой. Вращающееся облако постепенно сжималось под действием сил гравитации. В его центре сосредоточилась основная масса вещества, которая постепенно уплотнилась до такого состояния, что началась термоядерная реакция с выделением большого количества тепла и света, то есть вспыхнула звезда — наше Солнце. Остатки газово-пылевого облака, вращаясь вокруг него, постепенно приобрели форму плоского диска. В нем стали возникать сгустки более плотного вещества, которые за миллиарды лет «слепились» в планеты. Причем сначала возникли планеты рядом с Солнцем. Это были сравнительно небольшие образования с высокой плотностью — железокаменные и каменные сферы — планеты земного типа. После этого в более удаленной от Солнца области сформировались планеты-гиганты, состоящие в основном из газов. Таким образом, исходный пылевой диск перестал существовать, превратившись в планетную систему. Несколько лет назад появилась гипотеза геолога академика А.А. Маракушева, по которой предполагается, что планеты земного типа в прошлом также были окружены обширными газовыми оболочками и выглядели как планеты-гиганты. Постепенно эти газы были унесены в окраинные области Солнечной системы, а близ Солнца остались лишь твердые ядра бывших планет-гигантов, которые и являются теперь планетами земного типа. Эта гипотеза перекликается с новейшими данными об экзопланетах, представляющих собой газовые шары, расположенные очень близко от своих звезд. Возможно, в будущем под влиянием нагрева и потоков звездного ветра (высокоскоростных частиц плазмы, испускаемых светилом) они тоже потеряют мощные атмосферы и превратятся в двойников Земли, Венеры и Марса.

Космический паноптикум

Экзопланеты весьма необычны. Одни движутся по сильно вытянутым орбитам, что приводит к существенным изменениям температуры, другие из-за чрезвычайно близкого расположения к светилу постоянно раскалены до +1 200°С. Есть экзопланеты, делающие полный оборот вокруг своей звезды всего за двое земных суток, настолько быстро они движутся по своим орбитам. Над некоторыми сияют сразу два и даже три «солнца» — эти планеты вращаются вокруг звезд, входящих в систему из двух или трех светил, расположенных близко друг к другу. Столь разнообразные свойства экзопланет на первых порах просто ошеломили астрономов. Пришлось пересмотреть многие устоявшиеся теоретические модели образования планетных систем, ведь современные представления о формировании планет из протопланетного облака вещества основаны на особенностях строения Солнечной системы. Считается, что в наиболее жаркой области вблизи Солнца остались тугоплавкие материалы — металлы и каменные породы, из которых образовались планеты земного типа. Газы улетучились в более прохладную, удаленную область, где и сконденсировались в планеты-гиганты. Часть газов, которая оказалась на самом краю, в наиболее холодной области, превратилась в лед, сформировав множество крошечных планетоидов. Однако среди экзопланет наблюдается совсем иная картина: газовые гиганты расположены почти вплотную к своим звездам. Теоретическое объяснение этих данных и первые результаты нового понимания процесса формирования и эволюции звезд и планет астрономы намерены обсудить в начале 2007 года на международной научной конференции в Университете Флориды.

Большинство обнаруженных экзопланет являются гигантскими газовыми шарами, подобными Юпитеру, с типичной массой около 100 масс Земли. Их около 170, то есть 90% от общего количества. Среди них различают пять разновидностей. Наиболее распространены «водные гиганты», названные так из-за того, что, судя по расстоянию от звезды, их температура должна быть такой же, как на Земле. Поэтому естественно ожидать, что они окутаны облаками из водяного пара или ледяных кристаллов. А в целом эти 54 прохладных «водных гиганта» должны иметь вид голубовато-белых шаров. Следующими по распространенности идут 42 «горячих Юпитера». Они находятся совсем близко от своих звезд (в 10 раз ближе, чем Земля от Солнца), и поэтому их температура — от +700 до +1 200°С. Предполагается, что атмосфера у них коричневато-багрового цвета с темными полосами облаков из графитовой пыли. Немного прохладнее на 37 экзопланетах с атмосферой синевато-сиреневого оттенка, названных «теплыми Юпитерами», температура которых от +200 до +600°С. В еще более прохладных областях планетных систем расположены 19 «сернокислых гигантов». Предполагается, что они окутаны облачным покрывалом из капелек серной кислоты — таким, как на Венере. Соединения серы могут придавать этим планетам желтовато-белую окраску. Еще дальше от соответствующих звезд расположены уже упомянутые «водные гиганты», а в самых холодных областях находятся 13 «двойников Юпитера», которые по температуре аналогичны настоящему Юпитеру (от -100 до -200°С на внешней поверхности облачного слоя) и, наверное, выглядят примерно так же — с голубовато-белыми и бежевыми полосами облачности, в которые вкраплены белые и оранжевые пятна крупных вихрей.

Кроме гигантских газовых планет в последние два года найдено полтора десятка экзопланет поменьше. Они сравнимы по массе с «малыми гигантами» Солнечной системы — Ураном и Нептуном (от 6 до 20 масс Земли). Астрономы назвали этот тип «Нептунами». Среди них выделяются четыре разновидности. Наиболее часто встречаются «горячие Нептуны», их обнаружено девять. Они расположены очень близко к своим звездам и поэтому сильно нагреты. Найдено также два «холодных Нептуна», или «ледяных гиганта», — аналогичных Нептуну из Солнечной системы. Кроме того, к этому же типу отнесены и две «суперземли» — массивные планеты земного типа, не имеющие столь плотной и толстой атмосферы, как у планет-гигантов. Одна из «суперземель» считается «горячей», напоминающей по своим характеристикам планету Венера с весьма вероятной вулканической активностью. На другой же, «холодной», предполагают наличие водного океана, за что ее уже успели неофициально окрестить Океанидой. Вообще же экзопланеты пока не имеют собственных названий и обозначаются буквой латинского алфавита, добавляемой к номеру звезды, вокруг которой они вращаются. «Холодная суперземля» — наименьшая из экзопланет. Ее открыли в 2005 году в результате совместных исследований 73 астрономов из 12 стран. Наблюдения велись на шести обсерваториях — в Чили, ЮАР, Австралии, Новой Зеландии и на Гавайских островах. От нас до этой планеты чрезвычайно далеко— 20 000 световых лет.

Америка присоединяется

В 2008 году NASA планирует запустить в космос первый американский аппарат, предназначенный для изучения экзопланет. Это будет автоматическая станция Kepler. Она названа именем немецкого астронома, который в XVII веке установил законы движения планет вокруг Солнца. С помощью космического телескопа диаметром 95 см, способного одновременно следить за изменениями яркости 100 000 звезд, планируется найти около 50 планет размером с Землю и до 600 планет с массой в 2—3 раза больше земной. Поиск будет проводиться путем регистрации периодического ослабления света звезды, вызванного прохождением на ее фоне планеты. К сожалению, у этой простой и наглядной методики есть один недостаток — она позволяет увидеть только те планеты, которые оказываются на одной линии между Землей и звездой, а множество других, кружащихся в наклонных плоскостях, остаются незамеченными. За 4 года Kepler должен подробно изучить два сравнительно небольших участка неба, каждый размером с «ковш» созвездия Большой Медведицы. Результаты работы этого телескопа позволят построить своего рода «периодическую таблицу» планетных систем — классифицировать их по особенностям орбит и другим свойствам. Это даст представление о том, насколько типична или уникальна наша собственная Солнечная система и какие процессы привели к формированию планет, в том числе и Земли.

Галактическая экосфера

Наибольший интерес, конечно, вызывают те экзопланеты, на которых возможно существование жизни. Чтобы целенаправленно начать искать в космосе «братьев по разуму», надо сначала найти планету с твердой поверхностью, на которой гипотетически они могли бы жить. Вряд ли инопланетяне летают внутри атмосфер газовых гигантов или плавают в глубинах океанов. Кроме твердой поверхности нужны еще и комфортная температура, а также отсутствие вредных излучений, несовместимых с жизнью (по крайней мере, с известными нам формами жизни). Пригодными для обитания считаются такие планеты, где есть вода. Поэтому средняя температура на их поверхности должна быть около 0°С (она может существенно отклоняться от этой величины, но не превышать +100°С). Например, средняя температура на поверхности Земли +15°С, а размах колебаний от -90 до +60°С. Области космоса с условиями, благоприятными для развития жизни в том виде, который известен нам на Земле, астрономы называют «зонами обитания». Планеты земного типа и их спутники, находящиеся в таких зонах, — это наиболее вероятные места проявления внеземных форм жизни. Возникновение благоприятных условий возможно в тех случаях, когда планета располагается сразу в двух зонах обитания — в околозвездной и галактической.

Околозвездная зона обитания (иногда ее называют также «экосфера») — это воображаемая сферическая оболочка вокруг звезды, в пределах которой температура на поверхности планет допускает наличие воды. Чем жарче звезда, тем дальше от нее находится такая зона. В нашей Солнечной системе такие условия есть только на Земле. Ближайшие к ней планеты, Венера и Марс, расположены как раз на границах этого слоя — Венера — на жаркой, а Марс — на холодной. Так что местоположение Земли весьма удачно. Окажись она ближе к Солнцу, океаны испарятся, а поверхность станет раскаленной пустыней. Дальше от Солнца — произойдет глобальное оледенение и Земля превратится в морозную пустыню. Галактическая зона обитания представляет собой ту область пространства, которая безопасна для проявления жизни. Такая область должна находиться достаточно близко к центру галактики, чтобы содержать много тяжелых химических элементов, необходимых для формирования каменных планет. В то же время эта область должна быть на определенном удалении от центра галактики, чтобы избежать радиационных всплесков, возникающих при взрывах сверхновых звезд, а также — губительных столкновений с многочисленными кометами и астероидами, которые могут быть вызваны гравитационным воздействием блуждающих звезд. Наша Галактика, Млечный Путь, имеет зону обитания на расстоянии примерно 25 000 световых лет от своего центра. И вновь нам повезло с тем, что Солнечная система оказалась в подходящей области Млечного Пути, в которую входят, как считают астрономы, лишь около 5% от всех звезд нашей Галактики.

Будущие поиски планет земного типа возле других звезд, планируемые с помощью космических станций, нацелены именно на такие благоприятные для жизни области. Это позволит существенно ограничить зону поиска и даст надежду на обнаружение жизни вне Земли. Список из 5 000 наиболее перспективных звезд уже составлен. Первоочередному изучению будут подвергнуты окрестности 30 звезд из этого списка, расположение которых считается наиболее благоприятным для возникновения жизни.

Инфракрасный взгляд на жизнь

Важный этап в исследованиях экзопланет начнется после запуска флотилии космических телескопов в 2015 году. Для этого потребуются целые две ракеты «Союз—Фрегат», стартующие с расположенного близ экватора космодрома Куру во Французской Гвиане (Южная Америка). Европейское космическое агентство назвало этот проект Darwin в честь знаменитого английского натуралиста Чарлза Дарвина, работы которого буквально перевернули сложившиеся к середине XIX века представления об эволюции живых организмов на Земле. Полтора века спустя что-то подобное, возможно, сделает и его космический тезка, но уже в отношении планет за пределами нашей Солнечной системы. Для этого на орбиту вокруг Солнца, в точку, расположенную в 1,5 миллиона км от Земли (в 4 раза дальше, чем Луна), должны быть отправлены сразу три телескопа с зеркалами диаметром 3,5 метра. Они будут вести наблюдения за экзопланетами земного типа в инфракрасном (тепловом) диапазоне. Эти три автоматические станции представляют собой единую систему, эффективность которой будет соответствовать телескопу с зеркалом гораздо большего размера. Они разместятся вдоль окружности диаметром 100 м, и их взаимное положение будет корректироваться лазерной системой. Для этого вместе с телескопами будет запущен и навигационный спутник, координирующий их местонахождение и помогающий ориентировать оптические оси всех трех телескопов строго в заданном направлении. С помощью дискообразных радиаторов инфракрасные фотоприемники будут охлаждаться до -240°С, чтобы обеспечить высокую чувствительность — в десятки раз большую, чем у нового космического телескопа James Webb. В отличие от предыдущих станций COROT и Kepler поиск признаков жизни будет вестись по заранее подготовленному списку и только около звезд, расположенных сравнительно близко от нас — не более 8 световых лет. Анализ спектров атмосфер экзопланет позволит выявить такие следы возможной жизнедеятельности, как наличие кислорода, углекислого газа, метана. Должны быть получены и первые изображения экзопланет, подобных Земле.

Планетный дозор

Первым специализированным спутником для поиска планет земного типа за пределами Солнечной системы станет COROT, старт которого намечен на середину октября этого года. На его борту — космический телескоп диаметром 30 см, предназначенный для наблюдений за периодическими изменениями яркости звезды, вызванными прохождением планеты на ее фоне. Полученные данные позволят определить наличие планеты, установить ее размер и особенности движения по орбите вокруг звезды. Этот проект разработан Национальным центром космических исследований Франции (CNES) при участии Европейского (ESA) и Бразильского (AEB) космических агентств. В подготовку аппаратуры внесли вклад специалисты из Австрии, Испании, Германии и Бельгии. С помощью этого спутника предполагается найти несколько десятков планет земного типа размером лишь в несколько раз больше Земли, которая является крупнейшей из «каменных» планет в нашей Солнечной системе. Это почти невозможно сделать, проводя наблюдения с Земли, где дрожание атмосферы препятствует фиксированию столь малых объектов — вот почему все обнаруженные до сих пор экзопланеты представляют собой гигантские образования размером с Нептун, Юпитер и даже еще крупнее. Каменные планеты земного типа в несколько раз меньше по диаметру и в десятки и сотни раз меньше по массе, но именно они представляют интерес при поиске внеземной жизни.

Научная аппаратура, установленная на спутнике COROT, берет не размером или количеством, а качеством — высокой чувствительностью. На спутнике расположены телескоп, состоящий из двух параболических зеркал с фокусным расстоянием 1,1 м и полем зрения примерно 3х3°, высокостабильная цифровая фотокамера и бортовой компьютер. Спутник будет летать вокруг Земли по полярной круговой орбите высотой 900 км. Первый этап наблюдений займет пять месяцев, в течение которых будут изучены две области неба. Общая продолжительность работы спутника составит два с половиной года. Весной 2006 года COROT был доставлен на космодром Байконур в Казахстане для проведения предполетных испытаний и установки на ракету-носитель. Запуск планируется на 15 октября этого года с помощью российской ракеты «Союз—Фрегат». На таких ракетах уже неоднократно выходили в космос европейские автоматические станции, направлявшиеся к Марсу и Венере. Кроме основной задачи по поиску экзопланет спутник выполнит наблюдения за «звездотрясениями» — колебаниями поверхностей звезд, вызванными процессами в их недрах.

Четыре века назад итальянский монах, доктор богословия и писатель Джордано Бруно полагал, что жизнь присутствует на всех небесных телах. Он считал, что «разумные животные» других миров могут сильно отличаться от людей, но более определенно представить себе, какова внеземная жизнь, не имел возможности, поскольку о природе планет в то время ничего не было известно. В своей уверенности о наличии жизни за пределами Земли он был не одинок. В наши дни один из первооткрывателей двойной спирали молекулы ДНК английский ученый Фрэнсис Крик, отмечая, что генетический код идентичен во всех живых объектах, говорил, что жизнь на Земле могла зародиться благодаря микроорганизмам, занесенным извне. Он даже вполне серьезно полагал, что мы, возможно, «до сих пор находимся под наблюдением более разумных существ с планеты, расположенной возле какой-нибудь соседней звезды». На что же может быть похожа внеземная жизнь? На поверхности небольших, но массивных планет, где велика сила тяжести, скорее всего, должны жить плоские, ползающие существа. А обитателям планет-гигантов придется парить в их плотной влажной атмосфере. Жизнь в водных оболочках планет — хоть в поверхностных, хоть в подледных — представить легче по аналогии с земными морями и океанами. Нет принципиальных преград для жизни и на небольших планетах, далеких от своего светила, — просто их обитатели будут вынуждены прятаться от холода в расселинах и собирать слабый свет похожим на цветок тюльпана отражателем.

Охотники за экзообъектами

Вслед за спутником COROT на поиски экзопланет должны ринуться другие космические станции. Причем каждый последующий полет будет осуществляться после анализа данных, полученных с ранее запущенных аппаратов. Это позволит вести целенаправленный поиск и сократит время обнаружения интересных объектов. Ближайший из запусков намечен на 2008 год: на вахту заступит американская автоматическая станция Kepler, с помощью которой планируется найти около 50 планет размером с Землю. Еще через год должен начаться полет второй американской станции — SIM (Space Interferometry Mission — «Космическая интерферометрия»), исследования которой охватят еще большее количество звезд. Предполагается получить сведения о нескольких тысячах экзопланет, в том числе — о сотнях планет земного типа. В конце 2011 года должен быть выведен в космос европейский аппарат Gaia (Global Astrometric Interferometer for Astrophysics — «Глобальный астрометрический интерферометр для астрофизики»), с помощью которого намечено отыскать до 10 000 экзопланет.

В 2013 году по совместному проекту США, Канады и Европы планируется запуск крупного космического телескопа JWST (James Webb Space Telescope). Этот гигант с зеркалом диаметром 6 метров, носящий имя бывшего директора NASA, призван заменить ветерана космической астрономии — телескоп «Хаббл». В числе его задач будет и поиск планет вне Солнечной системы. В том же году предстоит запуск комплекса из двух автоматических станций TPF (Terrestrial Planet Finder — «Поисковик планет земного типа»), предназначенного исключительно для наблюдений за атмосферами экзопланет, сходных с нашей Землей. С помощью этой космической обсерватории намечено искать обитаемые планеты, анализируя спектры их газовых оболочек для выявления водяного пара, углекислого газа и озона — газов, указывающих на возможность жизни. Наконец, в 2015 году Европейское космическое агентство отправит в космос целую флотилию телескопов Darwin, предназначенных для поиска признаков жизни вне Солнечной системы путем анализа состава атмосфер экзопланет.

Если космические исследования экзопланет пойдут по намеченным планам, то уже лет через десять можно ожидать первых надежных известий о планетах, благоприятных для жизни — данных о составе атмосфер вокруг них и даже сведений о строении их поверхностей.

Космический телескоп «Кеплер» был запущен в марте 2009 года и обращается вокруг Солнца с периодом в 372,5 дней. Задача телескопа — наблюдать за светом примерно 150 тысяч звезд, чтобы отследить тот момент, когда звезда «мигнет». Это означает, что между ней и телескопом прошло небесное тело, вероятно, планета. По мерцанию света звезды можно определить период обращения планеты вокруг нее, ее приблизительный размер и некоторые другие характеристики. Однако для того, чтобы подтвердить статус планеты для каждого объекта нужны дополнительные наблюдения при помощи других телескопов.

Первая скалистая планета

Первые результаты работы телескопа ученые получили через несколько месяцев после его запуска. Тогда «Кеплер» нашел пять потенциальных экзопланет: Kepler 4b, 5b, 6b, 7b и 8b — «горячих Юпитеров», на которых не может существовать жизнь.

В августе 2010 года ученые подтвердили обнаружение первой планетой системы с более чем одной, а точнее тремя планетами, обращающимися вокруг звезды — Kepler-9.

В январе 2011 года NASA сообщило об обнаружении «Кеплером» первой скалистой планеты, Kepler-10b, размером примерно в 1,4 земного. Однако эта планета оказалась слишком близко к своей звезде для того, чтобы на ней могла существовать жизнь, — в 20 раз ближе, чем Меркурий к Солнцу.

Рассуждая о возможности существования жизни астрономы используют выражение «зона жизни» или «обитаемая зона». Так называют расстояние от звезды, при котором на ней не слишком жарко и не слишком холодно для существования жидкой воды на поверхности.

Тысячи новых планет

В феврале того же года ученые обнародовали результаты «Кеплера» за 2009 год — список из 1235 кандидатов в экзопланеты. Из них 68 — примерно земного размера (5 из них — в зоне жизни), 288 — размером больше Земли, 662 — размером с Нептун, 165 — размером с Юпитер и 19 — больше Юпитера. Кроме того, тогда же было объявлено об обнаружении звезды (Kepler-11) с шестью обращающимися вокруг нее планетами размером больше земного.

В сентябре ученые сообщили, что «Кеплер» обнаружил планету (Kepler-16b), которая обращается вокруг двойной звезды, то есть у нее сразу два солнца.

К декабрю 2011 года количество обнаруженных «Кеплером» экзопланет-кандидатов выросло до 2326, 207 — примерно земного размера, 680 — размером больше Земли, 1181 — размером с Нептун, 203 — размером с Юпитер, 55 — больше Юпитера. Тогда же NASA сообщило об открытии первой планеты в зоне жизни возле звезды, похожей на Солнце, Kepler-22b. Размером она в 2,4 раза превышала Землю. Она стала первой подтвержденной планетой в обитаемой зоне.

Чуть позже в декабре того же года ученые заявили об открытии экзопланет земного размера, Kepler-20e и Kepler-20f, общающихся вокруг звезды, сходной с Солнцем, хотя и слишком близко к нему, чтобы попасть в зону жизни.

В январе 2013 года NASA сообщило о том, что список кандидатов в экзопланеты пополнился еще 461 новыми планетами. Четыре из них по своим размерам не превосходили Землю в два раза и при этом находились в зоне жизни своих звезд. В апреле ученые сообщили об открытии двух планетарных систем, в которых три планеты размеров больше земного находились в обитаемой зоне. Всего системе звезды Kepler-62 было пять планет, в системе Kepler-69 — две.

Телескоп выходит из строя…

В мае 2013 у телескопа вышел из строя второй из четырех гиродинов — устройств, необходимых ему для ориентации и стабилизации. Без возможности удерживать телескоп в устойчивом положении продолжать «охоту» за экзопланетами стало невозможно. Однако список экзопланет по мере анализа данных, накопленных за время работы телескопа, продолжал пополняться. Так, в июле 2013 года, в списке потенциальных экзопланет стало уже 3277 кандидатов.

В апреле 2014 года ученые впервые сообщили об обнаружении планеты земного размера, Kepler-186f, в обитаемой зоне звезды. Она находится в созвездии Лебедя, в 500 световых лет от нас. Вместе с тремя другими планетами Kepler-186f обращается вокруг красного карлика в два раза меньшего, чем наше Солнце.

…но продолжает работу

В мае 2014 года NASA объявило о продолжении работы телескопа, починить его полностью не удалось, однако ученые нашли способ компенсировать поломку, используя давление солнечного ветра на аппарат. В декабре 2014 года телескоп, работающий в новом режиме, смог обнаружить первую экзопланету.

В начале 2015 года число планет-кандидатов в списке «Кеплера» достигло 4175, а число подтвержденных экзопланет составило тысячу. Среди свежеподтвержденных планет оказались Kepler-438b и Kepler-442b. Kepler-438b находится в 475 световых годах от нас и на 12% больше, чем Земля, Kepler-442b — в 1100 световых годах от нас и на 33% больше Земли. Они обращаются в обитаемой зоне звезд меньшего размера и более холодных, чем Солнце.

Тогда же NASA сообщило об обнаружении «Кеплером» самой древней известной планетной системы возрастом 11 миллиардов лет. В ней вокруг звезды Kepler-444 обращаются пять планет размером меньше Земли. Звезда на четверть меньше нашего Солнца и холоднее, она находится в 117 световых годах от Земли.

23 июля 2015 года ученые сообщили о новой порции планет-кандидатов, добавленных в каталог «Кеплера». Теперь их число составляет 4696, а количество подтвержденных планет — 1030, среди них 12 планет не превышают размер Земли более, чем в два раза и находятся в зоне жизни своих звезд. Одна из них, Kepler 452b, находится от Земли на расстоянии 1400 световых лет и обращается вокруг звезды, которая на 4% массивнее и на 10% ярче Солнца.