Что скрывает от нас центр нашей галактики или как найти огромную черную дыру?

Большинство из наблюдаемых современными астрономами галактик имеют в центральной области сверхмассивные черные дыры, и наша галактика, по-видимому, не исключение. Однако, справедливости ради, следует заметить, что существуют как доводы, подтверждающие эту гипотезу, так и доводы, ставящие ее под сомнение. В частности теория присутствия в центре Млечного Пути сверхмассивной черной дыры не согласуется с чрезвычайно низкой активностью центральной области нашей галактики, по сравнению с другими «доказанными» черными дырами в ядрах других галактик. Высказываются такие предположения, что это может быть несколько небольших чёрных дыр, нейтронные звёзды или шарообразное скопление тяжёлых нейтрино. Но об этом позже, а сейчас посмотрим на доводы ученых, утверждающих, что все-таки мы имеем дело с черной дырой.

В 1974 году в центральной части нашей галактики был обнаружен компактный, по космическим меркам, источник радиоизлучения, названный Sagittarius A*. Его изучение было весьма затруднено, поскольку наличие толщи газа и пыли не позволяло проводить исследования при помощи оптических телескопов. Однако этот объект был доступен для исследования в инфракрасном и рентгеновском диапазонах. Исследования, проводимые на протяжении нескольких десятков лет, показали наличие одного или нескольких массивных тел в центре нашей галактики, что подтверждало наличие черной дыры, но также и то, что Sagittarius A* может являться кластером из нескольких черных дыр или нейтронных звезд. Для того чтобы утверждать о наличии сверхмассивной черной дыры, необходимы были более веские доводы, и они были получены.

В 2001 году обсерваторией Chandra X-ray Observatory была зафиксирована чрезвычайно мощная вспышка в центре нашей галактики. Группа ученых под руководством Fredrick K. Baganoff из Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Cambridge исследуя Sagittarius A*, зафиксировали 45-кратное увеличение мощности рентгеновского излучения от источника, находящегося в центре галактики. Вспышка продолжалась в течение нескольких минут, после чего мощность источника начала спадать и по прошествии трех часов уравнялась с мощностью излучения, предшествующей вспышке. «Такое быстрый всплеск интенсивности рентгеновского излучения ярко свидетельствует о том, что это излучение вызвано поглощением материи сверхмассивной черной дырой, что подтверждается наблюдением аналогичных процессов аккреции вещества квазарами и другими активными ядрами галактик» сказал Fredrick K. Baganoff. Изучение центральной области Млечного пути в инфракрасном и радио диапазонах подтвердили наличие в области рентгеновской вспышки массивного темного объекта, предположительно черной дыры, с массой порядка 3 миллионов масс Cолнца.
Рентгеновская вспышка в центре нашей галактики

Как мы видим исследования центральной области нашей галактики в радио и рентгеновском диапазонах показывают возможность присутствия в ней сверхмассивной черной дыры, однако, для убедительного доказательства ее существования нужны были еще более убедительные доводы, т.к. не опровергались и другие гипотезы.

Определенность с явлениями в ядре Млечного Пути внесли десятилетние наблюдения за движением звезды, которую исследователи условно обозначили как S2. Эта звезда вращается вокруг центра галактики, подобно вращению Земли вокруг Солнца. С 1992 по 2002 год немецкие ученые из Max-Planck-Institut fur Extraterrestrische Physik — MPE под руководством Rainer SchOdel отслеживали движение в инфракрасном и радио диапазонах. Удалось вычислить период обращения этой звезды вокруг Sagittarius A*, который составляет 15,6 лет, при этом S2 максимально приближается к нему на 17 световых часов, и удаляется на пять световых дней. Никогда ни у какой другой звезды не удавалось проследить ее путь по орбите вокруг центра Галактики. Скорость движения S2 вокруг невидимого объекта составляет немыслимые для других звезд 11 миллионов миль в час (5 000 км/с), а расстояние до этого объекта в три раза превышает расстояние от Солнца до Плутона (Солнцу, кстати, расположенному в 26 тысячах световых лет от S2, требуется 230 миллионов лет, чтобы обойти вокруг центра Галактики). В остальном это вполне заурядная звезда, масса которой только в 15 раз превышает массу Солнца. Устойчивая эллиптическая орбита S2 может объясняться только тем, что массивный объект вокруг которого вращается эта звезда — сверхкомпактный, то есть один-единственный. Правда, существует еще одна экзотическая гипотеза — существование так называемой бозонной звезды, то есть звезда, состоящая из тяжелых элементарных частиц, называемых бозонами. Однако такая звезда по расчетам физиков, в конечном счете, все равно свернется в черную дыру. Наблюдения за S2 также позволили более точно определить массу предполагаемой черной дыры, которая по оценкам немецких ученых составила 2,6 миллионов масс Солнца.

Ну, вот, казалось бы, и все — доказали. Но для ученых этого оказалось мало. Такой диковинный объект, как сверхмассивная черная дыра, да еще по космическим меркам в непосредственной близости от нас (26 тыс. световых лет) является для ученых идеальным объектом для исследований свойств черных дыр. И результаты не заставили себя долго ждать.

Как известно ученых долго ставил в тупик такой вопрос — почему Sagittarius A* не такая активная черная дыра, как остальные, наблюдаемые в других галактиках. Как известно, черная дыра проявляет себя для внешнего наблюдателя только свечением поглощаемого ею вещества других звезд. Такое вещество, устремляясь к черной дыре, образует вокруг нее аккреционный диск, гравитационная энергия частиц которого при трении преобразуется в теплоту и излучение. Однако супермассивная черная дыра в нашем галактическом центре горит намного менее ярко, чем чудовищные коллапсары в других галактиках. Излучение, которое удается фиксировать на расстояниях в миллиарды световых лет.

Группа ученых из MPE нашла ответ на этот вопрос, изучая поляризованные радиоволны, исходящие из центра Млечного пути. При достаточно большом количестве вещества непосредственно в окрестностях галактического центра излучение должно было быть деполяризованным, однако ученые зафиксировали неожиданно высокий уровень поляризации излучения, что позволило оценить скорость поглощения массы черной дырой.
Центр нашей галактики в диапазоне волн, соответствующему радиоизлучению
Фото: Центр нашей галактики в диапазоне волн, соответствующему радиоизлучению. Chandra X-ray Observatory.

Раньше полагали, что наша черная дыра должна поглощать ежегодно вещество в количествах, эквивалентных 10 массам Земли. Новый анализ показывает, что она довольствуется менее чем 0,1 процента земной массы в год. Для сравнения: квазары поглощают за это же время около десяти солнечных масс. Таким образом, удалось объяснить чрезвычайно низкую активность ядра нашей галактики, и причина этому «голодная диета», на которой сидит сверхмассивная черная дыра Sagittarius A*. Эти данные позже были подтверждены исследованиями, проводимыми американскими учеными из Massachusetts Institute of Technology in Cambridge при помощи рентгеновской обсерватории Chandra X-ray Observatory, которые непрерывно в течение двух недель регистрировали рентгеновское излучение от Sagittarius A*. При этом исследователи более детально изучили окрестности сверхмассивной черной дыры. В частности выяснилось, что температура газа, окружающего Sagittarius A* составляет порядка 20 млн. градусов. Раскаленный газ занимает обширные области, простираясь на световые годы, что свидетельствует о том, что в прошлом здесь происходили очень бурные процесс, проще выражаясь — чудовищные взрывы. В результате этих процессов пространство вокруг Sagittarius A* «расчистилось», таким образом, обрекая черную дыру на голодное существование. Американским ученым, также впервые удалось зафиксировать джеты — реактивные струи частиц, вылетающих с околосветовой скоростью из окрестностей черной дыры. Джеты от Sagittarius A* простираются на 1-1,5 световых года.

Немного позже Международная группа астрофизиков из Германии (MPE), США (Physics at UC Berkeley), Израиля (Physics at the Weizmann Institute) и Франции (L’Observatoire de Paris) при помощи Very Large Telescope (VLT) Европейской южной обсерватории в пустыне Атакама впервые зафиксировали в инфракрасном диапазоне периодические вспышки от Sagittarius A*. Событие, за которым астрофизики охотились на протяжении более десяти лет, произошло утром 9 мая 2003 года и длилось 30 минут. В следующем месяце (16 июня) наблюдалась другая серия вспышек, которая продолжалась уже 85 минут. По вариациям свечения удалось установить, что эти яркие вспышки происходят с некой периодичностью, — грубо говоря, каждые 17 минут. Это возможно только при условии наличия вращающегося так называемого аккреционного диска из раскаленного газа, постепенно поглощаемого черной дырой, а значит, и сама черная дыра должна вращаться. Наблюдаемые вспышки повторялись каждые 17 минут, что означает, что центральная черная дыра делает оборот за 30 секунд. Для сравнения, Солнце, диаметр которого составляет одну десятую диаметра черной дыры (вернее не самой черной дыры, а ее горизонта событий), а масса в несколько миллионов раз меньше, делает полный оборот за месяц. Вот что сказал по поводу этого открытия Reinhard Genzel: » Это весьма крупное достижение. Мы теоретически знаем, что черная дыра может иметь только массу, скорость вращения и электрический заряд. В прошлом году мы сумели однозначно доказать существование и определить массу черной дыры в нашем галактическом центре. Если наше предположение, верно, то периодичность вспышек дает нам основное время, за которое газ из аккреционного диска делает оборот по орбите вблизи черной дыры, то есть мы, теперь впервые получили скорость вращения самой черной дыры. И она оказалась равна приблизительно половине максимальной скорости вращения, которую разрешает общая теория относительности.

Изображение центра нашей галактики в реальном цвете
Фото: Изображение центра нашей галактики в реальном цвете (видимое) полученное при помощи обработки данных рентгеновского, инфракрасного и радио излучений. Размеры показанной области 400х900 световых лет.

Теперь эра наблюдательной физики черной дыры действительно началась!». И действительно, в подтверждение этих слов можно сказать, что уже сейчас ученые действительно занимаются более детальным изучением важнейших характеристик Sagittarius A*. Уже сейчас известно, что сверхмассивные черные дыры являются неотъемлемой частью структуры всех спиральных галактик, подтверждением чего также служит наличие такого объекта в нашей галактике.

Ну, вот вроде бы и все, остальное как говорится — детали, интересные только узкому кругу специалистов. Но в заключении хотелось бы добавить, что при поиске черной дыры в центре нашей галактики ученые натолкнулись на массу других загадок, которые преподносит нам космос, в частности наличие в центральной части Млечного Пути большого количества, порядка нескольких тысяч, источников рентгеновского излучения, которые не идентифицируются как звезды. Вполне возможно, что это не что иное, как малые черные дыры или нейтронные звезды, но есть и другие, не менее убедительные гипотезы. Но это уже совсем другая история.

Автор: Е.М. Летков

Тайна в центре млечного пути

Приглядевшись к центру нашей галактики вы увидите массу звезд, сверхмассивную черную дыру и.. что-то новое, захватывающее, недавно обнаруженное рентгеновской обсерваторией НАСА Чандра (Chandra).
Вид центра млечного пути рентгеновскую обсерваторию Чандра
Загадочное сияние в центре Млечного Пути.
(Красными точками отмечены известные источники излучения) Фото: NASA.

Орбитальная обсерватория обнаружила загадочное облако чрезвычайно горячего газа в центре галактики, и никто с уверенностью не может сказать, как оно там оказалось.

Астрономы Калифорнийского Университета в Лос-Анжелесе (University of California in Los Angeles) с помощью обсерватории Чандра сделали снимки центра галактики и отфильтровали все известные источники рентгеновского излучения: белые карлики, нейтронные звезды и галактики, находящиеся за Млечным Путем. В конечном итоге осталось огромное количество излучения, вероятнее всего исходящее от сверх горячего облака газа.

«На сегодня не известны виды объектов, которые могут давать такое большое количество высокоэнергетических рентгеновских источников в центре галактики» сказал Фред Баганоф (Fred Baganoff) из Массачусетского Института Технологии (Massachusetts Institute of Technology), соавтор статей для Астрофизического Журнала (Astrophysical Journal).

Пытаться определить источники излучения, само по себе довольно сложная задача, но в данном случае загадка еще сложнее: Почему оно все еще горячее? Подобное газовое облако — 18 миллионов градусов по Фаренгейту в одних местах и 180 миллионов градусов в других — должно было охладиться еще миллионы лет назад.

Существует несколько ведущих теорий, которые включают ударные волны суперновых. Когда жизнь звезды оканчивается драматическим взрывом суперновой, в космос выбрасываются высокоэнергетические атомарные частицы и магнитная турбулентность. Любой из данных продуктов взрыва мог бы привести к разогреву облака, но они оба вызывают еще больше вопросов.

Правда в том, что никто на самом деле не уверен в том, как этот газ мог остаться настолько горячим.

Астрономы, изучающие данный вопрос полностью даже не уверены в том, что они вообще смотрят на газовое облако. Это может быть скопление объектов, которых мы никогда до этого не видели, которые вместе создают один мощный источник гамма излучения. Это подобно тому, как смотреть на город издалека; все отдельные огни города создают один яркий источник.

Однако, Майкл Муно (Michael Muno), астрофизик из UCLA и ведущий автор статей для Астрофизического журнала, вполне уверен в том, что он знает, на что смотрит Чандра.

«Наилучшее объяснение информации полученной обсерваторией в том, что высокоэнергетическое рентгеновское излучение исходит из сверх горячего газового облака,» говорит Муно. «Это может означть, что существуют значительные пробелы в представлении о тепловых источниках в центре нашей галактики.»

MIII|Источник: NASA

Вулканическая активность Ио опасна для проходящих мимо космических аппаратов

Спутник Юпитера Ио — планета, усеянная действующими вулканами, причем самыми горячими и самыми активными в Солнечной системе. При извержении вулканы выбрасывают струи пылегазовой смеси на высоту до 400км. Затем эта смесь рассеивается, кристаллизируется, опускается обратно на Ио, а затем все повторяется снова и снова.

Особо завораживающее зрелище — это достигшие космоса макушки потоков, которые хорошо видно счет поднимающегося и постепепенно оседающего пепла. Если опуститься чуть ниже, то вероятнее всего, что мы встретим снег, возникающий за счет кристаллизации серных облаков, находящихся в верхних частях струй.

Но если подняться чуть выше — в самую верхнюю часть струи, мы столкнемся с непонятным на первый взгляд процессом. Вместо того, чтобы достигнув своего апогея частицам пепла и пыли вернуться обратно на Ио, происходит обратный процесс. Некоторая часть пыли и пепла продолжает устремляться прочь от планеты, причем ускоряясь, все быстрее и быстрее.

С подобным эффектом впервые столкнулся космический аппарат Ulysses, запущенный совместно NASA и Европейским космическим агентством, когда в 1992г. недалеко от Юпитера он попал в стремительный поток вулканической пыли.

«Это был сюрприз», вспоминает Гарольд Крюгер (Harold Krueger) из Max Planck Institute in Heidelberg, возглавляющий исследования, проводимые при помощи установленного на Ulysses детектора пыли. «Мы ожидали встретить космическую пыль», говорит он. Солнечная система наполнена остатками комет и астероидов. «Но мы не ожидали такую».

Поток пыли был очень плотным, подобно струе воды из шланга, и двигался с невероятной скоростью — порядка 300км/сек (670 000 миль/час). Таким образом, это вещество одно из самых быстродвижущихся в Солнечной системе», говорит Крюгер, «всего лишь второе по скорости после солнечного ветра». К счастью частицы, находящиеся в потоке были очень малы по размерам, подобно частицам из которых состоит сигаретный дым, и космический аппарат не получил никаких повреждений несмотря на их огромную скорость.

По началу, никто не подозревал, что виновник всему Ио. Когда Ulysses встретил поток, он был в 100 миллионах километрах от Ио, как считалось вне досягаемости вулканических струй. Также, как было известно частицы покидающие Ио имеют скорость около 1-2 км/сек, но никак не 300 км/сек..

Озадаченные исследователи выдвинули несколько гипотез: Могут ли к этому быть причастны невидимые кольца Юпитера? В них полно пыли, но как кольца могут породить быстродвижущиеся потоки пыли? Также под подозрение попала комета Shoemaker-Levy 9. В 1992г. комета оказалась настолько близко к Юпитеру, что была разорвана на части. Известно, что кометы создают пылевые потоки, но не настолько быстрые как тот, в который попал Ulysses.

В конце концов, ответ дал космически аппарат NASA — Galileo. Подобно Ulysses, Galileo в 1995г. попал в поток при приближении к Юпитеру. Но в отличие от предшественника, пролетевшего мимо, Galileo вышел на орбиту планеты-гиганта. Спустя годы, анализируя полученные данные, ученым удалось связать пылевые потоки с вулканической активностью Ио. Более того, в них улавливался след орбитального движения спутника Юпитера. Причиной определенно был Ио.

Что касается колоссальной скорости частиц: «За это ответственен Юпитер», поясняет Крюгер. Кроме того, что Юпитер — это планета-гигант, это еще и огромный магнит, вращающийся с периодом 9 часов 55 минут. Вращающиеся магнитные поля создают довольно мощные электрические поля вокруг планеты. А пыль, покидающая Ио, подобно пыли на вашем компьютере, имеет электрический заряд. Электрические поля Юпитера самым обычным образом ускоряют заряженные частицы, и 300 км/сек это не предел.

В 2000г. направлявшийся к Сатурну космический аппарат Cassini, при прохождении мимо Юпитера также попал под обстрел микрочастиц. Его более чувствительный, чем у Ulysses, детектор пыли смог определить ее состав. Были обнаружены следы серы, кремния, натрия и калия – продуктов вулканической активности.

«Получается удивительная возможность», говорит Крюгер. «Возможность исследовать внутренность Ио с огромного расстояния». Нет необходимости осуществлять посадку и сверлить скважины, когда можно поймать частицы пепла в миллионах километрах от планеты.

Ulysses еще раз оказался возле Юпитера в начале 2004г. и опять попал в вулканический поток. Но что-то было не так: частицы пыли двигались в непонятном направлении.

«Потоки должны двигаться от экваториальной плоскости Юпитера», говорит Крюгер, «т.к. в данном направлении действует ускоряющая заряженные частицы сила электрического поля». А Ulysses приблизился к северному полюсу Юпитера, где по-идее потока вообще не должно быть, но он его встретил.

Похоже, Юпитер ускоряет частицы во всех направлениях, и непонятно почему, говорит Крюгер. Будущие миссии к планете-гиганту постараются разгадать данную загадку. А пока, каждый вулканический поток будет напоминать нам, что нам предстоит еще многое познать.

МIII|Источник: Science@NASA(сообщение от 14 Сентября 2004г)

Перемещение группы галактик недалеко от созвездия Fornax указывает на присутствие темной материи.

 

The Fornax Galaxy Cluster is one of the closest of such groupings beyond our Local Group of galaxies. This new VLT Survey Telescope image shows the central part of the cluster in great detail. At the lower-right is the elegant barred-spiral galaxy NGC 1365 and to the left the big elliptical NGC 1399.

На снимках галактического скопления Fornax, осуществленных обсерваторией Чандра, обнаружено огромное облако газа с температурами в десятки миллионов градусов. Облако, охватывающее центрентральную часть созвездия имеет вытянутую кометообразную форму, протяженностью порядка полумиллиона световых лет. Форма разогретого облака указывает на то, что оно движется сквозь другое, более объемное, но менее плотное газовое облако, препятствующее его продвижению.

Перемещение созвездия Fornax и группы галактик.

При наблюдении за созвездием Fornax недалеко от него была обнаружена большая группа галактик, движущаяся по траектории столкновения с его ядром. Перемещение группы галактик и ядра созвездия указывают на то, что они расположены вдоль огромной невидимой нитеподобной структуры, преимущественно состоящей из темной материи, в свою очередь стремящейся к невидимому центру гравитации. Предполагается что большинство галактик, газа и темной материи сконцентрированы в таких структурах, а созвездия находятся на пересечении подобных структур.

При попадании отдельной галактики в центр созвездия, ее газ будет выброшен прочь за счет гидравлического давления горячего газа в кластере. Данный эффект можно наблюдать на снимках сделанных обсерваторией Чандра. У горячего газа из яркой эллиптической галактики NGC 1404 (левее и ниже от центра созвездия) видно четкую границу спереди и размытый хвост, что говорит о том, что газ покидает галактику по мере ее приближения к центру созвездия.

На протяжении сотен миллионов лет, NGC 1404 (cм. снимок созвездия Fornax) несколько раз пройдет сквозь центральную область Fornax, основная часть находящегося в ней газа покинет галактику, что приведет к прекращению формирования в ней новых звезд. В отличии от NGC 1404, яркая галактика NGC 1387 на правой границе созвездия не подвергнута подобному процессу. В ней будут продолжать рождаться новые звезды.

МIII|Источник: Chandra X-ray Observatory.(официальное сообщение от 08.09.2004)

За пределами солнечной системы открыт новый вид планет.

В результате исследования, спонсируемого NASA, человечество продвинулось на шаг вперед перед ответом на вечный вопрос «Одни ли мы во вселенной?»

Астрономы объявили об открытии за пределами солнечной системы нового класса планет. По размерам эти планеты близки к Нептуну и в 10-20 раз массивнее Земли. Они намного меньше прежде обнаруженных вне солнечной системы планет — газовых гигантов. Возможно, что эти планеты даже имеют твердую поверхность, как Земля или Марс. Ученые в восторге об открытиях, которые могут последовать за этим.

«Это открытие показало, что где-то там существуют не только газовые гиганты подобные Юпитеру,» сказал доктор Джеофри Мерси (Dr.Geoffrey Marcy), один из открывателей планет. Его партнер, доктор Пол Батлер (Dr.Paul Butler), добавил «Мы начинаем видеть планеты все меньших и меньших размеров. Следующими будут планеты близкие по размерам к Земле»

Интересно то, что одна из новооткрытых планет находится рядом с еще тремя, тем самым, формируя первую известную систему из четырех планет.

Открытие заключается в обнаружении двух новых планет. Оно было сделано всемирно известной командой «охотников за планетами,» состоящей из Батлера (Butler) и Мерси (Marcy) из соответственно Вашингтонского Университета Карнеги (Carnegie Institute of Washington) и Калифорнийского Университета, Беркли (University of California, Berkeley); и Барбарой МакАртур (Barbara McArthur) из Техасского Университета, Остин (Universityof Texas, Austin). Оба открытия в равной мере были рассмотрены и утверждены для публикации в Астрофизическом Журнале (Astrophysical Journal). Проект спонсировали NASA и National Science Foundation.

Т.к. эти новооткрытые планеты меньше Юпитера, есть вероятность того, что они состоят из твердых пород, или твердых пород и льда, а не из газа. Ученые полагают, что эти планеты, как и Земля, могут иметь постепенно сформировавшуюся твердую поверхность. «Подобные планеты могут не обладать достаточной массой для удержания газов, но на данном этапе нам этого не известно», — сказал Батлер (Butler).

сравнение недавно открытых вне солнечной системы планет с Землей
Сравнение недавно открытых вне солнечной системы планет с Землей и Юпитером. Масса новых планет в 20 раз больше массы Земли, а в диаметре они больше всего в два раза — это намного меньше, по сравнению с большинством открытых за пределами солнечной системы газовых гигантов.
Иллюстрация: NASA/JPL

«NASA вместе с нашим партнером NSF, очень гордятся этим значительным планетарным открытием», — сказал Аль Диаз (Al Diaz, Associate Administrator of NASA’s Science Mission Directorate). «В результате проделанной участвовавшими в проекте учеными невероятной работы, мы получили яркий пример ценности исследований космоса».

В будущих миссиях NASA по обнаружению планет с помощью космического телескопа Кеплер (Kepler): Space Interferometry Mission и Terrestrial Planet Finder, будет осуществляться поиск планет, похожих на Землю. Всего на сегодня известно уже около 140 различных планет вне солнечной системы.

Обе из обнаруженных планеты находятся в непосредственной близости к своим звездам и делают полный оборот вокруг них за считанные дни. Первая планета, обнаруженная Мерси и Батлером, вращается вокруг небольшой звезды Gliese 436 с периодичностью два с половиной дня, находясь от нее на сравнительно небольшом расстоянии — 4.1 миллиона км. (2.6 миллиона миль). Это вторая обнаруженная планета возле M карлика, мало-массивной звезды размером около 4/10 нашего солнца. Gliese 436 находится на краю нашей галактики в 30 световых годах от созвездия Льва (Leo).

Вторая планета, обнаруженная МакАртур, находится на орбите 55 Cancri, ее период вращения составляет около трех дней, и она также находится на незначительном расстоянии от своей звезды — приблизительно 5.6 миллиона км. (3.5 миллиона миль). В данной системе присутствуют еще три больших планеты, с периодами обращения 15, 44 и 4 520 дней соответственно. Они были обнаружены Мерси и Батлером еще в 2002г. В данной системе обитает подобный Юпитеру газовый гигант, он уникален тем, что находится от своей звезды на таком же расстоянии, как и Юпитер от Солнца. Возраст 55 Cancri около 5 миллиардов лет, она немного ярче, чем наше солнце и расположена на расстоянии 41 световой год от созвездия Рака (Cancer). «55 Cancri это лаборатория номер один для изучения процессов образования и развития планетарных систем», — говорит МакАртур.

Оба открытия были сделаны с использованием метода «radial velocity», это когда гравитационный след планеты обнаруживается по колебаниям которые она вызывает у своей родной звезды. Батлер, Мерси и их коллеги, включая доктора Дебора Фишер (Dr.Deborah Fischer) из Государственного Университета Сан-Франциско (San Francisco State University) и доктора Стивена Вогт (Dr.Steven Vogt) из Калифорнийского Университета, Санта Круз (University of California, Santa Cruz), обнаружили свой «Нептун» после тщательного наблюдения около 950 близлежщих звезд из Гавайской Астрономической Обсерватории (W.M. Keck Observatory in Mauna Kea, Hawaii). Им удалось обнаружить такую относительно небольшую планету благодаря ее малой звезде, более чувствительной к гравитационному воздействию, чем большие звезды.

МакАртур со своими коллегами докторами Майклом Эндл (Michael Endl), Вильямом Кочран (William Cochran) и Фритзом Бенедикт (Fritz Benedict) из Техасского Университета (University of Texas) обнаружили свой «Нептун» после осуществления около 100 наблюдений за 55 Cancri через телескоп Hobby-Eberly в обсерватории МакДональд на Западном Техасе (McDonald Observatory in West Texas). Сопоставляя новые данные с ранее полученными Мерси, Фишером и Батлером из Калифорнийской Обсерватории Лик (Lick Observatory in California), а также архивными данными NASA, полученными космическим телескопом Хаббл, команде исследователей удалось смоделировать орбиту самой удаленной в системе 55 Cancri планеты. Это, в свою очередь, позволило им четко увидеть орбиты остальных трех планет, одна из которых оказалась их «Нептуном».

MIII|Источник: NASA (статья от 31.08.2004)