Если вы увлекаетесь астрономией, вы наверняка думаете, что знаете, как была открыта первая планета за пределами Солнечной системы. Эта трогательная история наверняка начинается так: «Однажды, давным-давно, в году так 1995…». А заканчивается словами: «… и, наблюдая за изменениями в движении светила, швейцарские астрономы обнаружили самую первую экзопланету, вращающуюся вокруг звезды 51 Пегаса».
Это действительно очень хороший, добрый рассказ, но у него есть один фундаментальный недостаток — планета, которая стала называться «51 Пегаса b», не была первой из обнаруженных у других звёзд. И не второй. И даже не третьей. Просто так уж случилось, что она стала первой, которую мы нашли у светила, похожего на наше Солнце. Мы очень часто забываем о тех экзопланетах, что на самом деле были открыты раньше, потому что они вращаются вокруг крайне специфичного объекта — пульсара.
С 1992 по 1994 год учёные обнаружили целую звёздную систему вокруг одного из самых необычных небесных тел во Вселенной. Пульсар, о котором сегодня пойдёт речь, называется PSR B1257+12, но мы его будем именовать «Лич», благо это вполне официальное прозвище, данное ему научной братией. Он находится приблизительно в 2300 световых годах от Земли. Как и все пульсары, Лич является подвидом нейтронной звезды — класса небесных тел, название которого с точки зрения чистой науки немного некорректно. Это не звёзды в обычном понимании, потому что они не превращают водород в гелий внутри своих ядер.
Нейтронные звёзды — это то, что остаётся от ядер других звёзд. Они образуются, когда звёзды, которые гораздо массивнее нашего Солнца, погибают в результате взрыва сверхновой, одного из самых зрелищных и смертоносных событий, случающихся во Вселенной.
В момент взрыва ядро звезды сжимается под таким немыслимым давлением, что протоны и электроны в атомах его вещества буквально спрессовываются в нейтроны. Знаете, что остаётся от сверхновой? Сфера диаметром всего около 20 километров, состоящая исключительно из нейтронов. И, так как этот «шарик» намного меньше ядра, из которого он образовался, он вращается с гораздо большей скоростью. Лич, например, делает один оборот вокруг своей оси за 6,22 миллисекунды. У большинства нейтронных звёзд очень мощные магнитные поля, которые испускают разного рода лучи, вроде тех же радиоволн. В зависимости от ориентации звезды в пространстве, мы, находясь на Земле, улавливаем эти волны с чёткой периодичностью. Именно поэтому эти объекты получили название пульсаров.
Определив временной промежуток между сигналами, учёные устанавливают скорость вращения звезды, и это, если так можно выразиться, одни из самых точных часов, которые только могут существовать в природе. Это не шутка — период вращения Лича равен не просто 6,22 миллисекунды, как мы уже упоминали ранее. Это совершенно точная величина, составляющая, внимание, 6.21853194840048 миллисекунды. И вот как раз эта трудновообразимая точность помогла обнаружить первые экзопланеты. В 1992 году, астрономы, наблюдавшие за этим недавно открытым пульсаром, обнаружили нечто очень необычное — время от времени эти сверхточные, казалось бы, часы выдавали неестественные сбои. Это были почти неуловимые изменения, но они говорили о том, что расстояние от Земли до Лича меняется — иногда в большую, иногда в меньшую сторону.
И, так как пульсация этого объекта должна отличаться той самой невообразимой точностью, эти колебания могли означать только одно — наличие около звезды других объектов, чья гравитация заставляет пульсар «дёргаться». Внимательно рассмотрев закономерности этих колебаний, астрономы смогли не только установить, что рядом с пульсаром есть планеты, но и назвали точное их количество – три. Также была определена масса каждой из них. Этим небесным телам поначалу присвоили мало кого вдохновляющие буквенно-цифровые обозначения, но затем как-то незаметно у них появились привычные для нас, несущие некий смысл названия — Полтергейст, Фобетор и Драугр.
Массы этих планет стали для учёных настоящим сюрпризом — две из них были всего в несколько раз тяжелее Земли, а вес третьей так и вовсе приблизительно равен весу нашей Луны. Это одни из самых маленьких экзопланет, что были когда-либо обнаружены человечеством. Тем не менее, побывать там вам вряд ли захочется. Все три спутника находятся в непосредственной близости от пульсара, приблизительно в два раза ближе, чем Земля к Солнцу. Это значит, что на них крайне сильно влияние мощнейшего магнитного поля «звезды». Да и вообще довольно трудно представить, как там могут находиться планеты. Прежде всего, они не должны были пережить взрыв сверхновой, приведший к образованию пульсара и уничтоживший ту звезду, что согревала их до этого момента.
Как им удалось это сделать? Ну, скорее всего, их там в это время просто не было. Эти планеты, вероятно, образовались уже после взрыва сверхновой. Из ещё одной, второй звезды этой системы, которая тоже погибла в результате большого космического спецэффекта. Вокруг многих нейтронных звёзд вращаются звёзды-компаньоны, и Лич, возможно, не был исключением из этого правила. Иногда в таких системах нейтронный вампир засасывает в себя вещество компаньона. Вполне вероятно, что у пульсаров такое взаимодействие является ещё более частым явлением. В конце концов, после того как звезда-донор теряет определённое количество своей массы, она распадается, превращаясь в протопланетный диск, вращающийся вокруг пульсара. Около обычных молодых звёзд планеты формируются именно внутри таких полей. Поэтому весьма логично будет предположить, что то же самое происходит и рядом с умирающими светилами. В принципе, это на сегодняшний день самая распространённая гипотеза образования Полтергейста и его зловещих братьев.
Естественно, этой сценарий может показаться вам маловероятным, и статистика только поддержит ваши сомнения. В то время как планеты очень часто встречаются рядом с обычными звёздами, они обнаружены меньше чем у одного процента изученных нами пульсаров. И это, наверное, хорошо. Потому что, находясь у этих космических объектов, они подвергались бы немыслимым мучениям. Да вообще каково это — родиться из останков умершей звезды, и вращаться вокруг умирающей звезды? Никому такого не пожелаешь.
Мы часто забываем про первые найденные человечеством экзопланеты. Однако их изучение служит нам хорошим напоминанием того, что Вселенная — это часто совсем не то место, которое мы умозрительно себе воображаем. Они показали нам, что столь интересующие нас объекты могут находиться в очень негостеприимных местах, и условия на них могут быть просто ужасающими. Это потом неоднократно подтверждалось в ходе новых исследований. Но о них уже в последующих наших встречах.
