Алекс Волщан, який відкрив у 1992 році першу планету, яку коли-небудь знаходили за межами нашої Сонячної системи, штат Пенн Штат Пенн, тепер виявив разом з Матейєм Конацьким найменшу планету в тій же далекій планетарній системі. Занурившись у розширену хмару іонізованого газу, нова планета виходить на орбіту швидко обертається нейтронної зірки, яку називають пульсаром. Це відкриття, яке буде оголошено під час прес-конференції на нараді з питань формування планети та виявлення планети в Аспені, штат Колорадо, 7 лютого, дає вражаюче повний опис планети Пульсарної планети і підтверджує, що вона надзвичайно схожа на напіврозмірну версію наша власна Сонячна система? незважаючи на те, що зірка на цих орбітах планети сильно відрізняється від нашого Сонця.
"Незважаючи на екстремальні умови, які мали існувати в той час, коли ці планети формувались, Природа зуміла створити планетарну систему, схожу на зменшену копію нашої внутрішньої сонячної системи", - повідомляє Вольшчан. Зіркою в центрі цієї системи є пульсар з назвою PSR B1257 + 12? надзвичайно щільна і компактна нейтронна зірка, що залишилася від масивної зірки, яка загинула під час сильного вибуху на відстані 1500 світлових років у сузір'ї Діви.
Раніше Волщан та його колеги виявили три земні планети навколо пульсару, з їх орбітами майже в точній пропорції між проміжками між Меркурієм, Венерою та Землею. Щойно відкрита четверта планета має орбіту приблизно в шість разів більша, ніж третя планета в системі, яка, за словами Конакі, дивно близька до середньої відстані від нашого Сонця до астероїдного пояса нашої Сонячної системи, розташованого між орбітами Марса та Юпітера .
"Оскільки наші спостереження практично виключають можливу присутність ще більш віддаленої, масивної планети чи планет навколо пульсару, цілком можливо, що крихітна четверта планета є найбільшим членом хмари міжпланетних уламків на зовнішньому краї пульсара планетарна система, залишок оригінального протопланетного диска, який створив три внутрішні планети », - пояснює Вольшчан. Маленька планета, приблизно п’ята частина маси Плутона, може займати таке ж зовнішньограничне положення у своїй планетарній системі, як це робить Плутон у нашій Сонячній системі. "Дивно, але планетарна система навколо цього пульсара більше нагадує нашу власну Сонячну систему, ніж будь-яка позасонячна планетарна система, виявлена навколо зірки, схожої на Сонце", - говорить Конакі.
П'ятнадцять років тому, перед відкриттям Волщаном перших екстрасолярних планет, астрономи серйозно не займалися ідеєю того, що планети можуть виживати навколо пульсарів, оскільки вони були б підірвані незбагненною силою випромінювання та залишками своєї вибухової материнської зірки. Відтоді Вольшчан, Конацький та колеги поступово розгадували таємниці цієї системи пульсарних планет, використовуючи радіотелескоп «Аресібо» в Пуерто-Ріко для збору та аналізу даних пульсарного часу. "Ми вважаємо, що завдяки цьому відкриттю основний інвентар цієї планетарної системи завершено", - говорить Волщан.
Ці відкриття були можливі, тому що пульсари, особливо ті, що мають найшвидший спін, ведуть себе як дуже точні годинники. "Стабільність частоти повторення пульсарних імпульсів вигідно порівнюється з точністю кращих атомних годин, побудованих людиною", - пояснює Конацкі. Вимірювання часу приходу імпульсу, що називається пульсарним часом, дають астрономам надзвичайно точний метод вивчення фізики пульсарів та виявлення явищ, що відбуваються в середовищі пульсара.
"Пульсарна коливання внаслідок планет навколо орбіти проявляється різницею в часі приходу імпульсу, подібно до того, як зоряне коливання виявляється за допомогою відомого ефекту Доплера, настільки успішно використовуваного оптичними астрономами для ідентифікації планет навколо довколишніх зірок за зсувом їх спектра. лінії », - пояснює Вольшчан. "Важливою перевагою фантастичної стійкості пульсарних годин, які досягають точності краще, ніж мільйонна частина секунди, є те, що цей метод дозволяє нам виявляти планети масою аж до великих астероїдів".
Саме існування пульсарних планет може бути переконливим свідченням того, що планети Земної маси утворюються так само легко, як і газові гіганти, які, як відомо, існують біля понад 5 відсотків сусідніх зірок, схожих на Сонце. Однак, вважає Вольшчан, «повідомлення, яке переносять пульсарські планети, однаково може бути таким, що для формування планет, подібних до Землі, потрібні особливі умови, що робить такі планети рідкістю. Наприклад, зростає доказ того, що вибух супернової поблизу, можливо, зіграв важливу роль у формуванні нашої Сонячної системи ». Майбутні космічні обсерваторії, включаючи місії Кеплера та космічної інтерферометрії та Земний пошук планети, відіграватимуть вирішальну роль у розмежуванні цих основних альтернатив.
