55 РАКА - ПЛАНЕТНАЯ СИСТЕМА, ПОХОЖАЯ НА НАШУ
55 Cancri d
Первая планета у нормальной звезды 51 Пегаса ( расстояние 50 св. лет ) была открыта 5.10.1995г.
Затем 17.01.1996г были открыты ещё две системы 70 Девы и 47 Большой Медведицы (на расс-
тоянии 59 и 46 св. лет соответственно). Но наиболее похожей на нашу оказалась планетная систе-
ма у звезды 55 Рака, открытая 12.04.1996г ( в 35-ю годовщину полёта Ю.Гагарина в космос ). Звез-
да 55 Рака удалена на расстояние около 44 св. лет. и похожа на тау Кита - имеет тот же спект-
ральный класс G8V (Солнце - G2V), массу 0,95 Солнца и немного слабее - АЗВ 5,95m (Солнце -
АЗВ 4,8m ). Ее возраст такой же как у Солнца – около 5 млрд. лет. Первая планета, обнаруженная
у этой звезды в 1996 году, находится на расстоянии 0,115 а.е. от звезды - ближе нашего Меркурия,
имеет массу немного меньше Юпитера и обращается вокруг звезды за 14,65 суток. Не очень похоже
на Солнечную систему. Однако две вновь обнаруженные планеты существенно меняют дело. Одна
из них имеет массу ~ 4 масс Юпитера и обращается по орбите радиусом 5,5 а.е. (Юпитер - 5,2 а.е.)
с периодом 13 лет (Юпитер - 11,86 года). Третья планета, в 4-5 раз уступающая по массе Юпитеру
находится рядом с первой на орбите 0,24 а.е. с периодом 44,28 суток ( открыта в 2002 году ).
Важная особенность системы - малые эксцентриситеты орбит, лежащие в интервале от 0.02 до
0.34, то есть орбиты планет, подобно Солнечной системе, довольно близки к круговым (что в дру-
гих системах встречается не часто). Планеты, как и большинство других внесолнечных планет, бы-
ли обнаружены с помощью метода лучевых скоростей, или Доплеровского смещения. Астрономы
ищут периодические изменения длин волн спектральных линий в спектрах солнце-подобных звёзд.
Эти сдвиги являются следствием гравитационного воздействия на звезду одной или нескольких
планет при их орбитальном движении вокруг звезды. Измерение амплитуды и периода этих вари-
аций позволяет астрономам определить параметры орбиты планеты и оценит её минимальную
массу без прямого наблюдения самой планеты. Астрономы под руководством Джеффри Марси со-
общают, что три обнаруженные планеты не объясняют полностью наблюдаемые допплеровские ко-
лебания в спектре звезды. Поэтому возможно наличие других планет в этой системе. Детальную
информацию о системе 55 Рака см. на странице - exoplanets.org/esp/55cnc.
Здесь схема расположения 55 Рака на карте звёздного неба.
( кликнуть для увеличения )
ПЕРВЫЙ КВАЗАР
Как выглядели первые квазары? Про близкие квазары известно, что они являются сверхмассивны-
ми черными дырами в центрах галактик. Падающие на квазар газ и пыль ярко светятся, иногда под-
свечивая всю хозяйскую галактику. Те квазары, которые образовались в первые несколько миллио-
нов лет жизни Вселенной, вообще представляют из себя загадку, даже природа окружающего их газа
остается неизвестной. На рисунке художник попытался изобразить самый первый квазар так, как он
предстал в его воображении, окруженный слоями газа, пыли, звездами и первыми звездными скоп-
лениями. По результатам наблюдений трех удаленных квазаров в настоящее время найдено излуче-
ние линий железа. Эти наблюдения, выполненные на космическом телескопе им.Хаббла, согласуют-
ся также с последними результатами, полученными зондом для измерения микроволновой анизотро-
пии им. Дэвида Уилкинсона (WMAP). Полученные данные свидетельствуют о том, что в течение
первых нескольких сотен миллионов лет существования Вселенной уже были образованы массив-
ные звезды, которые прошли полный цикл своей эволюции с образованием железа в недрах, при-
чём, из за большей плотности материи сверхновые тогда вспыхивали чаще и сильнее.
Ученые полагают что далекие квазары это активные черные дыры формирующие ядра юных галак-
тик. Вероятно в момент начала формирования ядра нашей галактики в центре тоже сиял яркий ква-
зар. Но затем когда черная дыра достигла критической массы и поглотила большую часть вещества
в её окрестностях - произошел взрыв который послужил толчком для формирования звезд в буду-
щем ядре галактики. При этом из-за снижения плотности вещества в окрестностях черной дыры её
активность снижается и аккреция замедляется. Центральная черная дыра постепенно достигает
массы около 0,5% от массы всей галактики.
Заставить вспыхнуть квазар вновь может лишь слияние ядер массивных галактик при их сбли-
жении под действием гравитации. Подобное событие должно произойти через 3-4 млрд. лет при
слиянии нашей галактики Млечный Путь с такой же крупной галактикой Туманность Андромеды.
Звезды в обеих галактиках будут интенсивно перемешиваться - некоторые с окраин будут затяну-
ты в самый центр, где как в кипящем котле будут вспыхивать одна за другой сверхновые звезды.
Небольшая часть звезд ( особенно в зонах пересечений галактических спиралей будет ) подверже-
на столкновениям и слияниям друг с другом, многие звезды будут выброшены за пределы окра-
ин галактик или сильно изменят свои траектории. Кульминацией этого грандиозного катаклизма
станет слияние двух центральных черных дыр, которые будут стремительно сближаться по спира-
ли. В результате вокруг сверхмассивной черной дыры возникнет новая большая спиральная галак-
тика..
В ЦЕНТРЕ НАШЕЙ ГАЛАКТИКИ СГУЩАЮТСЯ "ТУЧИ"
В течение ближайших 300 млн. лет жизнь нашей галактики Млечный Путь, скорее всего, карди-
нально изменится. Все идет к тому, что близи центра Млечного Пути начнется бурное образова-
ние новых звезд. Об этом говорит наличие в этой области двух плотных облаков молекулярных
газов и субмиллиметровое излучение, испускаемое молекулами СО. Плотность этих облаков
близка к критической, то есть к той, при которой облако начинает сжиматься к центру за счёт
гравитации. Во время этого процесса будут тысячами образовываться новые звезды. Последст-
вия этого будут весьма серьезными. Многие из этих новых звезд будут очень массивными и
и короткоживущими. Такие звезды будут быстро выжигать в термоядерной реакции свое топли-
во и взрываются как сверхновые. Если сейчас в нашей галактике взрыв сверхновой происходит
в среднем раз в 100-500 лет, то тогда такие взрывы станут каждые несколько лет..
GLIESE 229 И ЕЁ КОМПАНЬОН - КОРИЧНЕВЫЙ КАРЛИК
17.11.1995г Hubble Telescope 27.10.1994г Palomar Observatory
Красный карлик Gliese 229 находится в созвездии Зайца восточнее звезды дельта и имеет боль-
шое собственное движение по звёздному небу ( спектр M2, масса = 0,46 солнечной, диаметр 53% )
Звезда удалена от Солнца на 18,8 св. лет , её возраст около 3 млрд. лет.
В 1995г был обнаружен слабый компаньон на среднем расстоянии 44 а.е., его масса оценивает-
ся в 30-50 масс Юпитера и как вскоре было уточнено данный объект стал первым найденным
коричневым карликом. Чтобы звезда могла обеспечить нормальный ход ядерных реакций её масса
( как считается ) должна быть не менее 70-80 масс Юпитера ( у планет не более 10-20 масс ).
Температура Gliese 229 b T < 1000 K , в спектре видны сильные полосы метана, а в ближнем ИК
диапазоне есть желтоватый цвет. До открытия Gliese 229 b самым темным и холодным (T = 1900К)
был компаньон белого карлика, объект GD 165B, который в отличие от других холодных звезд не
имел полос поглощения TiO и VO, за что был прозван странной звездой. Такими же оказались спек-
тры и других коричневых карликов с температурой ниже 2000 К. Детальное численное моделирова-
ние показало, что молекулы TiO и VO в их атмосферах сконденсировались в твердые частицы - пы-
линки и уже не проявляют себя в спектре, как это свойственно молекулам. Не смотря на низкую тем-
пературу и судя по тому, как образуются и эволюционируют коричневые карлики - они всё же боль-
ше похожи на тусклые звёзды чем на гигантские планеты. Коричневые карлики были предсказаны
уже давно и должны встречаться довольно часто, но так как их не просто обнаружить, то учёные
лишь относительно недавно получили возможность идентифицировать их как реальные объекты.
ПОИСК ПЛАНЕТ ПОДОБНЫХ ЗЕМЛЕ
В NASA вычислили звезду, вокруг которой могут быть планеты, с наибольшей вероятностью
пригодные для развития жизни и даже, возможно разумной. Звезда находится в созвездии Близне-
цов ( 37-ая по яркости звезда этого созвездия ) - обозначается Gem 37. По возрасту она немного
старше нашего Солнца ( около 5,5 млрд. лет ). Gem 37 имеет массу 1,1 Ms, размер 1,03 диаметра
Солнца и светимость 1,25 Ls. Изучая движение звезды ученые пришли к выводу, что на внутрен-
них орбитах до 4 а.е. нет планет гигантов с массой 0,1-10 M Юпитера ( масса Земли = 1 / 318 Mu ).
Планета с условиями как на Земле должна находится на орбите 1,12 а.е. с периодом 1,3 лет.
Астробиолог Мэгги Торнберн, проводящая исследование звездных систем по программе NASA,
проанализировала около 5 тыс. звезд и составила список из 30, на которых с наибольшей веро-
ятностью может существовать жизнь ( 37 Gem в нём на 1-ом месте). В будущем этот список NASA
планирует использовать для поиска планет, подобных Земле. Проект Terrestrial Planet Finder стар-
тует в 2013 году, и к тому времени ученые хотят четко знать, на какие звезды следует обратить
внимание в первую очередь. Это серьезная задача для астрономов, так как пока мы можем обна-
ружить у других звёзд лишь планеты газовые гиганты ( вроде Юпитера ), которые для жизни ни-
как не пригодны. Критерии отбора звёзд пригодных для жизни: светимость звезды L = от 0,6 до
2,1 L Солнца, возраст звезды 4 - 8 млрд. лет, скорость движения звезды не более 60 км/сек, мак-
симальное расстояние до звезды - 100 световых лет, эксцентриситеты планет в экосфере не менее
e = 0,2.
rol.ru/news/misc/spacenews/03/10/002.htm
Вот некоторые звёзды подходящие для возникновения жизни на их планетах:
----------------------------------------------------------------------
HD имя спектр расстояние возраст
(св. лет) (млрд. лет)
----------------------------------------------------------------------
HD 50692 37 Gem G0 56.4 5.5
HD 95128 47 UMa G1 46 6.0
HD 76151 BS 3538 Hya G2 55.8 6.0
HD 126053 BS 5384 Vir G1 57.4 5.5
HD 193664 BS 7783 Dra G3 57.4 4.2
HD 197076 BS 7914 Del G5 68.5 5.2
HD 19373 йотта Персея G0 35.8 4.0
HD 75732 55 Рака G8 41 5.0
HD 22484 тау Тельца G5 44.7 6.0
HD 10700 тау Кита G8 11.8 7.2
HD 52711 BS 2643 Gem G4 62.2 6.4
----------------------------------------------------------------------
lnfm1.sai.msu.su/SETI/koi/articles/phil.html
тельным доказательством существования "темной энергии" ( в 2001г ). Звезда такого типа должна
была дать вспышку в два раза меньшей яркости. По этой же причине расширение Вселенной проис-
ходит со все возрастающей скоростью. При отсутствии "темной энергии" расширение Вселенной дол-
жно было бы со временем замедляться ( особенно учитывая найденные за последнее время запасы
"темной материи" - то есть скрытой от непосредственного наблюдения в телескопы ).
В конце 2002г появилось второе доказательство того, что около 2/3 Вселенной ( включая все виды
материи) составляет "темная энергия", странная сила антигравитации, воздействующая на удаленные
объекты. Использовались мощнейшие радиотелескопы, чтобы обследовать тысячи квазаров - компак-
тные очень мощные источники обычного и рентгеновского излучения на краю видимой Вселенной.
Предполагается, что они представляют собой супермассивные черные дыры, ядра галактик, питаю-
щиеся межзвездным газом и веществом поглощаемых звезд. Радиотелескопы позволяют достичь высо-
чайшей разрешающей способности, не доступной более традиционным оптическим телескопам, даже
на околоземной орбите. Изображение 700 таких объектов оказывалось искажено присутствием на пу-
ти лучей неких скрытых массивных объектов, воздействующих подобное гигантским гравитационным
линзам. Радиолучи изгибаются вокруг объекта и на снимках появляются два или даже больше двух
изображений одного и того же квазара. Сравнивая модели, в которых присутствовали разные оценки
для "темной энергии", подбирали ту, которая лучше бы соответствовала эффекту реально наблюдаю-
щихся гравитационных линз. Этот результат также точно согласуется с анализом изображения сверх-
новой. Сейчас считается что на долю "темной энергии" во Вселенной приходится около 71%, на "тём-
ную материю" материю ~ 25% и лишь около 4% остаётся на долю обычной материи, из которой сос-
тоят все звёзды, планеты и мы сами..
