Наблюдения за "складками" в ткани пространства-времени помогли ученым выяснить, что в нашей Галактике чаще всего встречаются планеты, аналогичные по массе и свойствам Нептуну, говорится в статье, опубликованной в Astrophysical Journal.
"Мы обнаружили золотую середину в размерах холодных планет. Вопреки прошлым теоретическим предсказаниям, мы обнаружили, что планеты чаще всего обладают размерами, близкими к Нептуну, и число небольших планет, которые мы раньше считали самыми многочисленными, на самом деле не отличается от средних значений", — заявил Дайцуке Сузуки (Daisuke Suzuki) из Центра космических полетов НАСА имени Годдарда (США).
Сузуки и его коллеги пришли к такому выводу в ходе масштабных наблюдений за далекими экзомирами, которые они проводили при помощи телескопа MOA-II, расположенного в Новой Зеландии. Это устройство, как рассказывают ученые, предназначено для особого типа наблюдений – оно ищет следы так называемых гравитационных микролинз у далеких звезд.
Как объясняют ученые, гравитационные микролинзы возникают в тех случаях, когда одна звезда заслоняет излучение другого светила от наблюдателей на Земле. Притяжение ближней к нам звезды искажает и усиливает свет второго объекта, делая его ярче для нас. И если вокруг ближнего светила вращается планета, то яркость этого света будет периодически колебаться в тот момент, когда она проходит по диску звезды.
Подобную методику астрономы достаточно активно используют для поиска экзопланет на очень больших расстояниях, однако у нее есть проблема – она позволяет найти планету, но не позволяет понять, где находится из-за проблем с вычислением расстояния до светила. С другой стороны, микролинзирование позволяет находить даже очень маленькие планеты на большом расстоянии до светила, что другие методики – транзитный метод или метод лучевых скоростей – просто не могут сделать.
Ученые воспользовались этой методикой для проведения самой масштабной на сегодня "переписи" планет в нашей галактике. В общей сложности ученые проследили за 3,3 тысячами микролинзирований при помощи новозеландского телескопа, несколько десятков которых были порождены "невидимыми" планетами, четыре из которых были незнакомы ученым.
Анализ этих событий показал, что большая часть из них была порождена достаточно крупными экзопланетами, которые были заметно больше Земли по своим размерам, но несколько недотягивали до габаритов Юпитера или Сатурна. Типичная звезда Галактики, чья масса примерно на 40% меньше, чем у Солнца, "в среднем" обладает планетой, чья масса превышает земную примерно в 10-40 раз.
Такие планеты, так называемые "холодные" нептуны, ученые находили и раньше, и они оказались самыми распространенными малыми небесными телами в Галактике.
Подобное открытие стало неожиданным для ученых, так как теоретические расчеты, основанные на данных наблюдений при помощи орбитального телескопа "Кеплер", показывали, что чаще всего в Млечном Пути должны встречаться аналоги Земли, вращающиеся вокруг красных карликов. Оказывается, что это не так.
Почему это проиходит? Как предполагают ученые, доминирование "холодных" нептунов в Галактике объясняется тем, что они формируются в самой благоприятной для рождения планет части протопланетного диска, расположенной у так называемой "линии снега".
Линией снега ученые называют воображаемую границу между теплой частью диска, где вода и молекулы газа просто не могут существовать, так как они разрушаются излучением молодой звезды, и его холодной половиной, где газ и водяной лед могут жить вечно. Сюда свет новорожденного светила изгоняет газ из "теплой" части диска, что дает формирующимся планетам огромные количества материи для их дальнейшего роста, заключают ученые.
