Шутить надо для того, чтобы совершать серьезные дела, — заметил когда-то Аристотель. И вот астрономы, похоже, вняли совету философа: с улыбкой, но всерьёз они открыли в нашей галактике целый класс небесных тел, который переворачивает привычные представления. Речь о планетах, которым не нужны звёзды. Да, вы не ослышались: по Млечному Пути бродят миллиарды одиноких миров, не привязанных ни к какому солнцу, и их, судя по всему, больше, чем самих звёзд.

След гравитационной линзы

Как вообще можно заметить то, что не светится и не отбрасывает тени? Ответ — метод гравитационного микролинзирования. Две международные команды — Microlensing Observations in Astrophysics (MOA) и Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE) — годами всматривались в центр Галактики, ловя мгновения, когда невидимый объект проходит на фоне далёкой звезды. Собственная гравитация такого тела работает как линза: она искривляет свет, идущий от звезды, заставляя её на короткое время становиться ярче. По тому, как именно меняется блеск, можно оценить массу незримого странника.

За два года астрономы проекта MOA проследили за пятьюдесятью миллионами звёзд, проверяя каждую не реже раза в час. Из 474 зафиксированных случаев микролинзирования десять выделялись особо: мерцание длилось почти двое суток. Такая продолжительность указывала на объекты с массой, сопоставимой с юпитерианской. Другие возможные причины эффекта учёные последовательно исключили, а данные коллег из OGLE подтвердили большую часть находок. Десять планет за два года — на первый взгляд скромный улов, но исследователи смотрят на цифры иначе.

«Вероятность наблюдать микролинзирование очень мала, ведь экзопланета должна пройти точно между земным наблюдателем и звездой», — поясняет профессор Йоахим Вамбсганс из Астрономического центра Гейдельбергского университета, не участвовавший в проекте. Иными словами, каждая зарегистрированная вспышка — редкая удача, а значит, реальное число таких тел должно быть колоссальным.

Больше, чем звёзд

Экстраполируя результаты, авторы работы, опубликованной в журнале Nature, пришли к ошеломляющему выводу: свободно летящих планет в Млечном Пути примерно в 1,8 раза больше, чем обычных звёзд. До сих пор астрономы полагали, что подобные объекты встречаются лишь в молодых звёздных скоплениях и непременно обладают огромной массой. Новое исследование рисует совсем другую картину: одинокие миры рассеяны по всей Галактике, и многие из них сравнимы по размеру с нашим Юпитером.

Но как планета становится бродягой? Учёные предлагают несколько сценариев. Самый драматичный — гравитационное выталкивание. Если в системе несколько массивных планет обращаются по близким орбитам, их взаимное притяжение может разыграться нешуточно. «Одна из близких планет способна вытолкнуть соседку с орбиты, — говорит Вамбсганс. — Таким способом небесные тела, возможно, окончательно покидают свою звезду, преодолев её силу гравитации. Мы не подозревали, что это происходит так часто».

Все десять обнаруженных экзопланет удалены от ближайшей звезды как минимум на десять астрономических единиц (астрономическая единица — расстояние от Земли до Солнца). Для сравнения, орбита Нептуна лежит в тридцати таких единицах от нашего светила. Однако предыдущие наблюдения показывают: далеко не у каждой звезды есть планеты на столь далёких окраинах. Сопоставив факты, исследователи заключили, что лишь четверть из новооткрытых объектов могут быть связаны с центральным светилом. Остальные три четверти — настоящие космические скитальцы, навсегда потерявшие родное солнце.

Как назвать сироту?

С терминологией пока не всё гладко. Можно ли вообще называть планетой тело, которое не обращается вокруг звезды? В научном сообществе идут споры. Одни предлагают термин «серые карлики», другие — осторожное «объекты, которые были планетами». Профессор Вамбсганс настроен прагматично: «Я полагаю, что определение “свободно летящие планеты” — ясно и понятно». Пожалуй, именно оно и приживётся.

Так или иначе, открытие заставляет пересмотреть наши представления о населённости Галактики. Оказывается, пространство между звёздами вовсе не пусто — оно кишит невидимыми мирами, которые движутся в вечной темноте. И кто знает, какие ещё сюрпризы скрывает эта беззвёздная популяция. Невидимый архитектор Беты Живописца найден по химии, а не по свету — ещё один пример того, как современные методы позволяют обнаруживать планеты, невидимые в телескопы.