Гравітаційне мікролінзування — це метод, для якого апарат TESS спочатку не призначався. Супутник був запущений з одним конкретним завданням: виявляти планети, спостерігаючи їх транзитами перед поверхнею зірок. Однак NASA щойно виявило світ, що ховається на увазі, але закопаний в архівних даних. І вся заслуга тут належить Ейнштейну.
Планета називається Gaia23bra b 🌌. Її маса приблизно в 1,6 рази більша за масу Юпітера. Але тут є несподіваний поворот. На відміну від типових об’єктів, які шукає TESS, вона не знаходиться близько до батьківської зірки. Її орбіта видалена дуже схожа на орбіту Юпітера навколо нашого Сонця. Крім того, вся ця система знаходиться за 40 000 світлових років від нас. На такій відстані стандартний пошук транзитів неможливий.
Як вони її знайшли
Зазвичай TESS шукає крихітне падіння яскравості світла: планета закриває малу частину зірки. Проста геометрія. Цей спосіб добре працює для великих планет на близьких орбітах. Але тут він дав збій. Нове відкриття стало можливим завдяки іншому явищу – “Загальної теорії відносності”.
Ейнштейн зрозумів, що маса викривляє простір, а простір у свою чергу викривляє світло.
Суть проста: маса деформує простір-час. Коли світло проходить повз масивний об’єкт, воно слідує за цим вигином. Якщо об’єкт на передньому плані вишиковується на одній лінії із зіркою на задньому плані, маса першого об’єкта діє як лінза. Вона заломлює світло зірки навколо себе, посилюючи його.
Більшість таких лінз – це скупчення галактик. Це справжні космічні гіганти. Планети ж малі. Їхній ефект лінзування мікроскопічний, слабкий і практично непомітний. Принаймні досі.
Перші ознаки Gaia23bra b з’явилися у 2023 році. Їх зафіксувала обсерваторія Gaia, що вже вийшла з експлуатації: незначне збільшення яскравості фонової зірки. Потім ці дані підтвердили TESS.
Новий трюк для старого мисливця
Дайана Драгомір з Університету Нового Мадрида не була здивована цим сюрпризом. Або, принаймні, вона не очікувала, що TESS зможе це зробити ще за часів запуску місії.
«Ніхто не очікував, що він буде на це здатний».
Дані вже було зібрано. Залишилося лише розробити метод їхнього аналізу. Наразі вчені розуміють, що сигнали мікролінзування можуть перебувати в архівах TESS, очікуючи на свій аналіз.
Лише 5 відсотків із приблизно 6000 відомих екзопланет було виявлено цим методом. Метод транзиту “володіє” 75 відсотками від цього числа. Але транзити мають обмеження. Вони пропускають далекі світи. Мікролінзування ж відстань не так важливо. Тут головне – вирівнювання об’єктів.
І таке вирівнювання відбувається лише раз.
Один шанс
Маллорі Харріс з Університету Нью-Мексико говорить прямо:
«Ми, мабуть, знайдемо перший аналог Землі… і потім просто помажемо їй прощання».
Тому що вирівнювання об’єктів змінюється. Яскравість згасає. Сигнал зникає. У вас є лише один шанс. Він не повторюється. Неможливо провести такі спостереження для підтвердження. Є лише цей момент у часі.
Цей метод працює й у малих планет. Для світів у населеній зоні навіть розташовані дуже далеко. Gaia23bra b обертається навколо помаранчевого карлика, трохи меншого від нашого Сонця. Це довело, що TESS здатний “бачити” набагато далі.
У цих даних є інші подібні планети. Ми просто не знали, де їх шукати. Або, можливо, знали, але не зважали.
Хтозна, скільки світів ми пропустили.
