У вересні 1994 року, у невеликій обсерваторії на півдні Франції, два швейцарські астрономи – Мішель Майор та Дідьє Кело – спрямували свої телескопи на зорю, що розташована на відстані близько 50 світлових років від Землі. Світловий рік – це відстань, яку світло долає за один земний рік, що становить приблизно 9,46 трильйона кілометрів. Той визначальний момент поклав початок абсолютно новій галузі наукового пошуку – дослідженню екзопланет.
Цей науковий дует, провівши вісімнадцять місяців у напружених спостереженнях, нарешті виявив те, що так завзято розшукував: планету, яка обертається навколо зірки, подібної до нашого Сонця. Їхня знахідка стала першим рішучим кроком до значно амбітнішої мети – довести, що людство не самотнє у безмежному Всесвіті.
На порозі невідомого
Ще з 1960-х років Карл Саган, видатний американський астроном, популяризатор науки та письменник, разом з іншими вченими, розпочав пошуки розумного життя. Проте більшість тих ранніх ініціатив були зосереджені на виявленні радіосигналів або інших навмисних комунікацій від розвинених цивілізацій. До 1980-х років дослідники космосу усвідомили іншу можливість: потенційно придатні для життя світи можна знайти, аналізуючи світло їхніх зірок-супутників. Були вже й натяки – існування планети, що оберталася навколо пульсара – надщільної, сильно намагніченої, швидко обертової нейтронної зірки, яка випромінює пучки радіації, наче космічний маяк. Але екстремальні, руйнівні умови навколо пульсара робили існування біологічного життя там вкрай малоймовірним.
Довгий шлях до відкриття
Раніше, у 1987 році, канадська команда науковців вважала, що виявила об’єкт планетарного розміру навколо іншого світила, але лише через п’ять років дійшла висновку, що сигнал не вказував на планету. Втім, їхня початкова гіпотеза зрештою підтвердилася у 2003 році. Таким чином, Кело та Майор, які на той час працювали в Женевській обсерваторії – одному з провідних наукових центрів Швейцарії, почали шукати відхилення в траєкторіях майже 150 менших, більш звичайних зірок.
Зірка з таємницею
Після багатьох місяців пильних спостережень вони помітили кілька зірок зі значними коливаннями, або так званими “хитаннями”, у їхніх шляхах руху. Вони зосередили свою увагу на одній з таких зірок – 51 Пегаса, що знаходиться у сузір’ї Пегаса, приблизно за 50 світлових років від Землі. Сузір’я Пегаса – це велике сузір’я північної півкулі неба, назване на честь крилатого коня з давньогрецької міфології. Це середнього віку світило, що належить до головної послідовності, дуже схоже на наше Сонце, а хитання його швидкості явно вказувало на те, що його тягне туди-сюди якесь небесне тіло.
Детальний аналіз світла світила розкрив наявність планети, яку дослідники назвали 51 Пегаса b, або Дімідіум. Учені виявили, що ця планета, ймовірно, є “гарячим Юпітером” – гігантською газовою планетою, яка обертається дуже близько до своєї зірки. Дімідіум, як з’ясувала команда, був газовим гігантом, більшим за Юпітер за діаметром, але з приблизно половиною його маси. Він обертався всього за 8 мільйонів кілометрів від своєї зірки. Така близька орбіта означала, що планета здійснювала повний оберт навколо свого світила кожні 4,2 дня. Незабаром після цього спеціалісти з Лікської обсерваторії в Каліфорнії – однієї з найстаріших обсерваторій США, розташованої на вершині гори Гамільтон – підтвердили це вражаюче відкриття.
Ера екзопланет
1 листопада 1995 року Кело та Майор описали свої висновки у провідному науковому журналі Nature – і це проклало шлях до безлічі відкриттів екзопланет. Невдовзі після цього були виявлені десятки інших планет за межами нашої Сонячної системи, що започаткувало справжню гонитву за світами, які могли б утримувати життя, та сприяло впровадженню нових, витончених методів їхнього пошуку. У 2004 році науковці, використовуючи Дуже Великий Телескоп (VLT) у Чилі – один з найпотужніших та найсучасніших наземних оптичних телескопів у світі, зафіксували перші фотографічні докази існування екзопланети, що обертається навколо далекої зірки, а за ним швидко пішли сотні інших.
У 2019 році Майор та Кело здобули Нобелівську премію з фізики за свою роботу над Дімідіумом, розділивши її з канадським фізиком Джеймсом Піблсом, який зробив значний внесок у кількісне визначення кількості темної енергії та темної матерії у Всесвіті – загадкових компонентів, що становлять більшу частину його маси та енергії. Протягом наступних трьох десятиліть астрофізики виявили набагато більше “гарячих Юпітерів”, “пекельних планет”, “суперземель”, “водних світів” та “пустельних планет” у космосі. На сьогоднішній день відомо щонайменше 6 000 екзопланет – і хоча жодної з них поки що не виявили такою, що може підтримувати життя, ми маємо кілька перспективних кандидатів.
