1990-იანი წლების დასაწყისში, პლანეტურ მეცნიერებაში ახალი ეპოქა დაიწყო. 1992 წელს, ორმა ასტრონომმა, პოლონელმა ალექსანდრ ვოლშანმა და კანადელმა დეილ ფრეილმა ჟურნალ Nature-ში გამოაქვეყნეს სტატია, რომელშიც მზის სისტემის მიღმა პირველი პლანეტის აღმოჩენის შესახებ იუწყებოდნენ.
ეს ორი მზისმიღმა პლანეტა, ანუ ეგზოპლანეტა, იმთავითვე დამაინტრიგებელი იყო. წარმოადგენდა კლდოვან პლანეტებს 4,3 და 3,9 დედამიწის მასით, რომლებიც გარს უვლიდნენ მკვდარი ვარსკვლავის ერთ-ერთ ტიპს, მილიწამურ პულსარს, სახელად B1257+12, შემოკლებით ლიჩს (ლიჩი არის უკვდავი არსება ფოლკლორში). 1994 წელს ამავე პულსართან მესამე ეგზოპლანეტაც აღმოაჩინეს, 0,2 დედამიწის მასის მქონე.
ასობით პულსარზე ჩატარებული ახალი ანალიზები მიუთითებს, რომ ასეთი ეგზოპლანეტები უკიდურესად იშვიათია.
იშვიათია თავად პულსარებიც; ამ დროისათვის, ირმის ნახტომში მხოლოდ 3320 პულსარია აღმოჩენილი. ასტრონომთა განცხადებით, 0,5 პროცენტზე დაბალია იმის ალბათობა, რომ პულსარს ორბიტაზე ჰყავდეს კლდოვანი, დედამიწის მსგავსი პლანეტები. ჩვენთვის ცნობილია მხოლოდ 16 ასეთი პულსარი.
კიდევ უფრო იშვიათია მილიწამური პულსარები; ირმის ნახტომში დაახლოებით 550 ასეთი ობიექტია აღმოჩენილი. ამიტომ, კაცობრიობის მიერ ეგზოპლანეტის პირველი აღმოჩენა ძლიერ გასაოცარია.
მკვდარი ვარსკვლავები მომაჯადოებელი ობიექტებია, მაგრამ პულსარები კიდევ უფრო მეტად.
წარმოადგენს ნეიტრონული ვარსკვლავის ერთ-ერთ სახეს; არის მკვდარი ვარსკვლავის ბირთვი, რომელიც მას შემდეგ რჩება, რაც ეს ვარსკვლავი ბირთვული სინთეზისთვის საჭირო საწვავს ამოწურავს, მოიშორებს გარე ფენების უმეტესობას და კოლაფსირდება ობიექტად, რომელიც სიმკვრივით მხოლოდ შავ ხვრელს ჩამორჩება. ნეიტრონული ვარსკვლავების მასა ჩვენი მზისას დაახლოებით 2,3-ჯერ აღემატება, მაგრამ ამ სფეროების სიგანე სულ რაღაც 20 კილომეტრამდეა.
პულსარი მბრუნავი ნეიტრონული ვარსკვლავია, რომელიც პოლუსებიდან რადიაციის ჭავლებს აფრქვევს. ის ისეა ორიენტირებული, რომ ბრუნვისას, მისი ეს ჭავლები დედამიწას ჩაუვლის და ისე ჩანს, თითქოს ვარსკვლავი პულსირებს. წარმოიდგინეთ, რომ ის ერთგვარი კოსმოსური შუქურაა.
ვინაიდან ზოგიერთი პულსარი უკიდურესად სწრაფად ბრუნავს, მილიწამების მასშტაბებში, ეს პულსებიც მილიწამების მასშტაბებში წარმოიქმნება. უკეთესი წარმოდგენა რომ შეგექმნათ, შეგიძლიათ ამ ბმულზე მოუსმინოთ ბგერებად გადათარგმნილ ამ პულსებს.
მათი გარემო საკმაოდ ექსტრემალურია, მაგრამ შესაძლებელია, რომ ეგზოპლანეტებიც ჰყავდეთ. ლიჩისა და მისი პლანეტების აღმოჩენის შემდეგ, მხოლოდ რამდენიმე სხვა პულსარი აღმოაჩინეს, რომლებსაც პლანეტები ჰყავს. თუმცა, ამ პლანეტათა უმეტესობა გაზის გიგანტებია; კიდევ უფრო უცნაური ის არის, რომ ერთ-ერთ პულსართან აღმოჩენილია ულტრამკვრივი პლანეტა, რომელიც მეცნიერთა აზრით, პულსარის მიერ გადასანსლული თეთრი ჯუჯა ვარსკვლავის ნარჩენია.
მკვლევართა ჯგუფს, რომელსაც მანჩესტერის უნივერსიტეტის ასტრონომი იულიანა ნიტუ ხელმძღვანელობდა, სურდა გაერკვია, რამდენად ხშირია პულსარებთან პლანეტები. ამისათვის შეისწავლეს ჯორდელ ბენკის ობსერვატორიის მიერ დაკვირვებული 800 პულსარი; ეძებდნენ ერთგვარ ანარეკლ სიგნალებს პულსებში, რაც შეიძლება მათ გარშემო მოძრავ ეგზოპლანეტათა მანიშნებელი ყოფილიყო.
„პულსარები წარმოუდგენლად საინტერესო და ეგზოტიკური ობიექტებია. ზუსტად 30 წლის წინ, პულსარის გარშემო პირველი მზისმიღმა პლანეტები აღმოაჩინეს, მაგრამ ჯერ კიდევ ვცდილობთ გავიგოთ, როგორ შეუძლიათ ამ პლანეტებს წარმოქმნა და გადარჩენა ასეთ ექსტრემალურ გარემოში. ამისაკენ გადადგმული კრიტიკულად მნიშვნელოვანი ნაბიჯია იმის დადგენა, რამდენად ხშირია ისინი და როგორ გამოიყურებიან“, — ამბობს ნიტუ.
ძებნის პარამეტრები ითვალისწინებდა მინიმუმ მთვარის მასის ერთი პროცენტიდან მაქსიმუმ დედამიწაზე ასჯერ მასიურ ეგზოპლანეტათა პოვნას, 20 დღიდან 17 წლამდე ორბიტული პერიოდის შუალედში. ძებნის პარამეტრებს უნდა დაეფიქსირებინა ლიჩის ორ პლანეტაზე უფრო დიდი ეგზოპლანეტებიც; ამ ორ პლანეტას მეცნიერებმა თავის დროზე პოლტერგეისტი და ფობტორი უწოდეს — პულსარის გარშემო ერთ შემოვლას ისინი 66 და 98 დღეს ანდომებენ.
მკვლევართა ჯგუფმა დაადგინა, რომ უკიდურესად ნაკლებად სავარაუდოა, რომ მათ მიერ შესწავლილ პულსართა ორ-მესამედს დედამიწაზე გაცილებით მასიური პლანეტები ჰყავდეს; 0,5 პროცენტზე ნაკლებს კი აქვს შანსი, ჰყავდეს პლანეტები პოლტერგეისტსა და ფობტორის მასებს შორის.
შედარებით უფრო რთული აღმოჩნდა ლიჩის მესამე, პატარა ეგზოპლანეტა დრაუგრზე უფრო პატარა პლანეტების ძებნა.
დრაუგრი, თავისი მცირე მასითა და 25-დღიანი ორბიტით, დაუფიქსირებელი დარჩებოდა ჯგუფის ნიმუშთა 95 პროცენტში, რადგან ის სიგნალთა „ხმაურში“ ჩაიკარგებოდა. უცნობია, რამდენ პულსარს შეიძლება ჰყავდეს ასეთი ციცქნა პლანეტები; ანდა საერთოდაც შესაძლებელია თუ არა, რომ ასეთი პლანეტები მრავალპლანეტიან სისტემათა მიღმაც არსებობდნენ.
800 პულსარიდან, 15-ის შემთხვევაში შეინიშნებოდა პერიოდული სიგნალები, რაც შეიძლება ეგზოპლანეტებთან იყოს დაკავშირებული. თუმცა, ჯგუფის აზრით, მათი უმეტესობა შეიძლება პულსარების მაგნიტოსფეროსთან არის დაკავშირებული. ერთი პულსარი, კონკრეტულად PSR J2007+3120, ძლიერ იმედისმომცემი კანდიდატი ჩანს ამ სახის შემდეგი კვლევებისთვის.
მკვლევართა დასკვნით, ეს ყველაფერი ნიშნავს იმას, რომ პულსართა მხოლოდ 0,5 პროცენტს აქვს შანსი, ჰყავდეს დედამიწის მსგავსი პლანეტები; ანუ, შორეულ მილიწამურ პულსარებთან პლანეტების არსებობის ალბათობა უმცირესია.
მკვლევართა ჯგუფმა დაადგინა ისიც, რომ პულსართა სისტემები არ არის მიდრეკილი ეგზოპლანეტათა რაიმე ზომის ან მასის დიაპაზონისკენ. თუმცა, ნებისმიერ პლანეტას პულსარის გარშემო, უკიდურესად გაწელილი, ელიფსური ორბიტა უნდა ჰქონდეს. ამავე დროს ვიცით, რომ მზის სისტემაში პლანეტები თითქმის წრიულ ორბიტაზე მოძრაობენ; ეს კი იმას ნიშნავს, რომ პულსარებთან პლანეტების წარმოქმნის პროცესი განსხვავდება ახალგაზრდა ვარსკვლავთან პლანეტათა წარმოქმნის პროცესისგან.
კვლევა Monthly Notices of the Royal Astronomical Society-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია ras.ac.uk-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
