Астрономы из Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology) и Института Карнеги (Carnegie Institution for Science) выложили в открытый доступ крупнейшую базу данных лучевых скоростей звёзд, которую Обсерватория Кека (W. M. Keck Observatory) собирала два десятка лет. С помощью этих данных, программного обеспечения с открытым кодом и специального руководства любой желающий сможет поучаствовать в поиске экзопланет.
Учёные надеются привлечь любителей, которые смогут окинуть свежим взглядом 61 000 наблюдений 1600 ближайших звёзд. «Это прекрасный каталог, и мы осознали, что в нашей научной группе просто недостаточно людей, чтобы с помощью этой базы данных провести все исследования, какие только можно, — говорит Дженнифер Бёрт (Jennifer Burt), сотрудник Института астрофизики и космических исследований им. Фреда Кавли при МТИ (Kavli Institute for Astrophysics and Space Research). — Мы пытаемся реализовать ориентированную на сообщество идею о том, как нужно заниматься научной работой, чтобы другие люди могли получить доступ к информации и увидеть там что-то интересное».
Бёрт и её коллеги описали базу данных в статье, которую приняли к публикации в The Astrophysical Journal. Проанализировав наблюдения, астрономы обнаружили более 100 потенциальных экзопланет, в том числе небесное тело, которое обращается вокруг звезды GJ 411 — четвёртой по близости к нашей солнечной системе. «Похоже, недостатка в экзопланетах нет, — комментирует Бёрт. — Их там просто кучи, и научной работы предстоит не меньше».
Новым данным мы обязаны эшелле-спектрометру высокого разрешения High Resolution Echelle Spectrometer (HIRES), расположенному в Обсерватории Кека на вершине вулкана Мауна-Кеа на Гавайях. HIRES предназначен для разделения света звёзд на цветовые составляющие. Этот инструмент позволяет учёным точно измерять интенсивность тысяч цветовых каналов — длин волн — и определять характеристики звёздного света.
Астрономы довольно быстро поняли, что могут использовать HIRES для измерения лучевых скоростей звёзд, которые отражают незначительные движения звёзд под влиянием внутренних процессов или под воздействием внешних сил. Учёные заметили, что если при удалении звезды от Земли заметны регулярные колебания, которые отражаются на характеристиках излучения, это может означать, что вокруг светила обращается планета. Это происходит потому, что сила тяжести небесного тела влияет на звезду и изменяет её скорость.
«HIRES не был специально оптимизирован для поиска экзопланет, — объясняет Бёрт. — Он был предназначен для наблюдения за слабыми галактиками и квазарами. Однако уже до установки инструмента наша группа разработала метод, который превращает HIRES в эффективного охотника за экзопланетами». За двадцать лет исследователи изучили 1600 звёзд, находящихся относительно недалеко от нас — на расстоянии 100 парсек или 325 световых лет. Прибор записал почти 61 000 наблюдений, каждое из которых длилось от 30 секунд до 20 минут — продолжительность зависела от того, насколько точными должны были быть измерения. Теперь у астрономов есть несколько дней, лет и даже десятилетий наблюдений отдельных звёзд. «Недавно мы обнаружили систему из шести планет, обращающихся вокруг звезды, а это большая цифра, — говорит Бёрт. — Мы не часто регистрируем системы, в которых больше трёх-четырёх планет, но мы смогли успешно картировать все шесть, потому что у нас накопилось 18 лет наблюдений родительской звезды».
В новой базе данных учёные отметили 100 светил, вокруг которых теоретически могут обращаться экзопланеты. Чтобы точно выяснить, так ли это, нужно изучить их подробнее с помощью дополнительных измерений или анализа имеющихся данных. Однако учёным всё-таки удалось подтвердить существование экзопланет у звезды GJ 411. По мнению Бёрт, вполне возможно, что теперь, когда наблюдения выложили в открытый доступ, астрономы-любители тоже сумеют найти интересных кандидатов. «Мы прошли долгий путь от ранних исследований, когда считалось, что экзопланет всего 5—10 штук до осознания, что планеты есть почти у каждой звезды рядом с нами».
HIRES продолжит записывать наблюдения ближайших к нам светил, а учёные будут время от времени обновлять публичную базу. «Этот массив данных будет постепенно расти, и вы сможете найти любую звезду, которая вас интересует и загрузить информацию, которую мы о ней собрали. База содержит дату, скорость, погрешность измерения и информацию об активности звезды во время наблюдения», — говорит Бёрт. «Я думаю, это открывает новые возможности для всех, кто хочет заниматься такой работой, независимо от того, академик он или обычный человек, который искренне интересуется экзопланетами. Потому что, ну серьёзно, кто не хотел бы открыть планету?», — резюмирует она.