После того как в 1995 году было доказано наличие планеты у звезды Peg 51, астрономы открывают множество экзопланет каждый год, счет идет на сотни. Для этого у исследователей есть множество способов. Например, если свечение звезды на какое-то время ослабевает, это может быть связано с прохождением планеты на ее фоне. Правда, для этого необходимо, чтобы телескоп был расположен в плоскости орбиты планеты.
Планеты можно обнаружить по гравитационному влиянию, которое они оказывают на свои звезды. Представление о том, что планеты вращаются вокруг звезд, не совсем точно, в действительности вся система движется вокруг общего центра масс. У звезды – самого массивного объекта – это движение наименее значительно, и все же оно есть.
Появление приборов, снабженных ПЗМ-матрицами с большим числом пикселей, позволило использовать для поиска экзопланет микролинзирование. Тела с большой массой – в том числе и планеты – искривляют пространство, в котором движется свет, благодаря чему можно наблюдать небольшое усиление свечения звезды, своеобразную «вспышку», когда между звездой и наблюдателем проходит планета.
Еще один способ применяется при исследовании пульсаров, двойных звезд – словом, там, где речь идет о циклических процессах. Если цикл такого процесса сбивается, значит, в него вмешивается какой-то дополнительный объект, который вполне может оказаться экзопланетой.
Лишь немногие экзопланеты удается непосредственно наблюдать и фотографировать с помощью телескопов. Такие снимки были сделаны в обсерваториях VLT и Gemini, расположенных соответственно в Чили и на Гавайях.
Обнаружить планету и даже подтвердить ее существование недостаточно, нужно изучить ее свойства. Массу планеты определяют по ее гравитационному воздействию на звезды. Если вокруг звезды вращается несколько планет, доступен еще один способ – изучение их гравитационного влияния друг на друга. По уменьшению светимости звезды при прохождении планеты на ее фоне устанавливают размер планеты. Зная массу и размер, вычисляют плотность, и это позволяет узнать, идет ли речь о газовом гиганте, планете земного типа или о чем-то ином. Анализ спектра света, отражаемого планетой, позволяет судить о составе ее атмосфер. Наблюдая, как планета уходит за звезды, ученые могут оценить распределение тепла по ее поверхности и на основе этих данных составить метеорологическую карту планеты.
Существующие методы исследования, к сожалению, не могут дать ответ на самый интересный вопрос – обитаемы ли экзопланеты. Ученые могут лишь оценить принципиальную возможность возникновения жизни на той или иной планете: на каком расстоянии от звезды она вращается, какова температура на ее поверхности, есть ли там жидкая вода, какова атмосфера – на основании таких данных можно либо полностью исключить наличие жизни, либо предполагать, что на может быть, но не утверждать это. Впрочем, изучение экзопланет только начинается.
