Гравитационное микролинзирование — это метод, для которого аппарат TESS изначально не предназначался. Спутник был запущен с одной конкретной задачей: обнаруживать планеты, наблюдая за их транзитами перед поверхностью звезд. Однако NASA только что обнаружило мир, скрывающийся на виду, но зарытый в архивных данных. И вся заслуга здесь принадлежит Эйнштейну.
Планета носит название Gaia23bra b 🌌. Ее масса примерно в 1,6 раза больше массы Юпитера. Но тут есть неожиданный поворот. В отличие от типичных объектов, которые ищет TESS, она не находится близко к своей родительской звезде. Ее орбита удалена, очень похожая на орбиту Юпитера вокруг нашего Солнца. Кроме того, вся эта система находится в 40 000 световых лет от нас. На таком расстоянии стандартный поиск по транзитам невозможен.
Как они ее нашли
Обычно TESS ищет крошечное падение яркости света: планета закрывает собой малую часть звезды. Простая геометрия. Этот метод отлично работает для крупных планет на близких орбитах. Но здесь он дал сбой. Новое открытие стало возможным благодаря другому явлению — Общей теории относительности.
Эйнштейн понял, что масса искривляет пространство, а пространство, в свою очередь, искривляет свет.
Суть проста: масса деформирует пространство-время. Когда свет проходит мимо массивного объекта, он следует по этому изгибу. Если объект на переднем плане выстраивается на одной линии со звездой на заднем плане, масса первого объекта действует как линза. Она преломляет свет звезды вокруг себя, усиливая его.
Большинство таких линз — это скопления галактик. Это настоящие космические гиганты. Планеты же малы. Их эффект линзирования микроскопичен, слаб и практически незаметен. По крайней мере, до сих пор.
Первые признаки Gaia23bra b появились в 2023 году. Их зафиксировала уже вышедшая из эксплуатации обсерватория Gaia: незначительное увеличение яркости фоновой звезды. Затем эти данные подтвердил TESS.
Новый трюк для старого охотника
Дайана Драгомир из Университета Нового Мадрида не была удивлена этим сюрпризом. Или, по крайней мере, она не ожидала, что TESS сможет это проделать еще во времена запуска миссии.
«Никто не ожидал, что он будет на это способен».
Данные уже были собраны. Осталось только разработать метод их анализа. Сейчас ученые понимают, что сигналы микролинзирования могут находиться в архивах TESS, ожидая своего анализа.
Только 5 процентов из примерно 6000 известных экзопланет были обнаружены этим методом. Метод транзита «владеет» 75 процентами от этого числа. Но у транзитов есть ограничения. Они пропускают далекие миры. Микролинзированию же расстояние не так важно. Здесь главное — выравнивание объектов.
И такое выравнивание происходит лишь раз.
Один шанс
Маллори Харрис из Университета Нью-Мексико говорит прямо:
«Мы, вероятно, найдем первый аналог Земли… а потом просто помажем ей на прощание».
Потому что выравнивание объектов меняется. Яркость угасает. Сигнал исчезает. У вас есть всего один шанс. Он не повторяется. Невозможно провести последующие наблюдения для подтверждения. Есть лишь этот один момент во времени.
Этот метод работает и для малых планет. Для миров в обитаемой зоне, даже расположенных очень далеко. Gaia23bra b вращается вокруг оранжевого карлика, чуть меньшего нашего Солнца. Это доказало, что TESS способен «видеть» гораздо дальше.
В этих данных есть и другие подобные планеты. Мы просто не знали, где их искать. Или, возможно, знали, но не обращали внимания.
Кто знает, сколько миров мы пропустили.
