Четыре холодных гиганта: как гравитация открывает далёкие планеты

Представьте каплю воды на стекле: она собирает свет уличного фонаря, и на миг он становится ярче. Примерно так же работает и гравитация: массивное небесное тело искривляет пространство вокруг себя и, словно линза, усиливает свет звезды, оказавшейся позади. Этот эффект называют гравитационным микролинзированием. В отличие от транзитного метода, когда планета заслоняет собой звезду (именно так искал планеты Уильям Боруцки), микролинзирование позволяет заметить далёкие холодные миры, почти невидимые иначе. Свет при этом движется всегда с одной и той же скоростью света, и это постоянство — ключ ко всем расчётам.

Именно так астрономы обнаружили четыре планеты в центре нашей Галактики — балдже. Их массы — от одной пятой до двух с половиной масс Юпитера, а родительские звёзды совсем лёгкие, некоторые настолько, что в них даже не загорается водород (а ведь именно его горение питает звёзды, как первой поняла Сесилия Пейн-Гапошкина). Орбиты этих планет проходят далеко за снеговой линией, где царит вечный холод и вода существует только в виде льда. Любопытно, что такой же принцип искривления пространства, только в миллиарды раз сильнее, рождает гравитационные волны при столкновении чёрных дыр. А ещё микролинзирование помогает искать тёмную материю — загадочное вещество, которое, возможно, тоже состоит из массивных тёмных объектов.

Уточнить свойства этих далёких систем в будущем поможет космический телескоп «Хаббл», названный в честь Эдвина Хаббла. Пока же даже без прямой спектроскопии — метода, разлагающего свет звезды на спектр, — учёные смогли оценить массы и расстояния, опираясь на модели Галактики. Такие открытия говорят, что планеты-гиганты у небольших звёзд встречаются чаще, чем предсказывали теории, и это заставляет по-новому взглянуть на рождение миров.