Екзоплане́та (дав.-гр.εξω, exo — поза, ззовні) абопозасо́нцева плане́та — це будь-якапланета за межамиСонячної системи. Протягом багатьох століть ідея існування екзопланет залишалася лише науковоюгіпотезою. Хоча більшість астрономів вважали їх реальними, їхня кількість та подібність до планет Сонячної системи залишалися поза межами досліджень і фігурували переважно у творах наукової фантастики. Лише на початку 1990-х років зроблені перші підтверджені відкриття. Перше підтверджене виявлення екзопланети було 1992 року навколо пульсара, а перше виявлення навколо зоріголовної послідовності було 1995 року.
Існує багато методів виявлення екзопланет; до найрозповсюдженіших відносять метод прямих спостережень, астрометричний метод,транзитний метод,гравітаційне лінзування,метод Доплера. Станом на 2025 рік для вивчення екзопланет запущені такі космічні апарати, як «Кеплер»,TESS, «Джеймс Вебб». Також дослідженням екзопланет займаються безліч наземних телескопів.
Екзопланети широко висвітлені у культурі, зокрема влітературі,кіно,мистецтві та навіть музичних творах. Унауковій фантастиці екзопланети стають місцем призначення міжзоряних подорожей із дивовижними умовами та життям. Крім того, екзопланети є джерелом натхнення для художників, які створюють дивовижні візуалізації інших світів.
Офіційневизначення «планети», запропонованеМіжнародним астрономічним союзом (МАС), поширюється тільки наСонячну систему і, таким чином, не застосовується до екзопланет[1][2]. Наприклад, незліченніпланети-сироти, що вільно мандрують космосом, суперечать узвичаєному погляду на планету, як на тіло з орбітою навколо зорі. Деякі з них багаторазово перевищуютьмасу Юпітера (MJ = 1,8986•1027 кг, надалі позначається як MJ)[3], інші за масою тотожні Землі[4], навіть (теоретично) можуть мати океани зігрітої власними надрами води[5].
Рекомендація Робочої групи МАС з екзопланет зазначає[6]:
Сучасне робоче визначення екзопланети виглядає наступним чином:
Об'єкти, маса яких недостатня длятермоядерного синтезу дейтерію (розраховується як 13MJ для об'єктів сонячної металічності), що обертаються навколо зір або зоряних залишків, називаються «планетами» (незалежно від того, як вони утворилися). Мінімальна маса / об'єм, потрібний для надання статусу позасонцевої планети, аналогічний тому, за яким визначають планети Сонцевої системи.
Міжзоряні об'єкти, маса яких вища від мінімально необхідної задля початку термоядерного синтезу дейтерію —«коричневі карлики»,
Об'єкти, що перебувають у «вільному плаванні» в молодих зоряних кластерах із масами нижчими від необхідної задля термоядерної реакції за участю дейтерію — не «планети», а«субкоричневі карлики» (чи будь-яка інша назва, яка підходить найбільше).
З визначенням робочої групи МАС у науковому світі погодилися не всі. Зокрема, висловлено альтернативну пропозицію: відрізняти екзопланети від коричневих карликів на основі їхнього формування. Поширена думка, що планети-гіганти утворюються шляхомакреції, і що цей процес може іноді призводити до народження планет із масою, вищою за поріг горіння дейтерію[7][8] (масивні екзопланети подібного роду, можливо, уже спостерігаються[9]). Водночас коричневі карлики формуються подібно до зір: черезгравітаційний колапсгазопилової хмари, внаслідок якого можуть з'являтись об'єкти з масою, меншою за 13MJ (подеколи вона не перевищує 1MJ[10]). Тіла в цьому діапазоні мас, що обертаються навколо своїх зір, мають орбіти радіусом у сотні або й тисячіастрономічних одиниць і близьку до зір природу, є радше коричневими карликами; їхня атмосфера за своїм складом набагато ближча до їхньої зорі, ніж атмосфера акреційно утворених планет із вищим вмістом важких елементів. Більшість безпосередніх зображень екзопланет (як, наприклад, отримане у квітні2014 року) представляють масивні тіла з широкою орбітою, які, ймовірно, є останньою «маломасивною» стадією формування коричневого карлика[11].
Прив'язка до 13MJ не має точного фізичного сенсу: злиття ядер дейтерію може відбуватися в деяких об'єктах із масою, нижчою за вказаний рівень[12], оскільки інтенсивність цього процесу до певної міри залежить відхімічного складу[13].Жан Шнайдер(інші мови) (фр.Jean Schneider), засновникЕнциклопедії позасонячних планет, вносить до свогокаталогу об'єкти до 25MJ, заявляючи:«Той факт, що немає жодної особливості в позначці 13MJ в спостережуваному спектрі мас підштовхує до відкидання цієї масової межі»[14]. На думкупаризького астронома, той факт, що небесних тіл із масою 25MJ в космосі виявлено найменше, є ґрунтовною вказівкою саме на цей «вододіл» субкоричневих карликів та екзопланет[14].The Exoplanet Data Explorer(інші мови) залучає до свого переліку екзопланет об'єкти до 24MJ з поясненням:«Уведений робочою групою МАС бар'єр у 13MJ фізично невмотивований для планет із кам'янистими ядрами, і важко унаочнюваний через розходження й неоднозначність»[15]. ВЕкзопланетний архів NASA(інші мови) заносяться відомості про об'єкти з масою (або мінімальної маси) до 30MJ включно[16]. Поза тим, опріч синтезу дейтерію, процесу формування та розташування, є інший критерій для розмежування планет і коричневих карликів: здатність ядра небесного тіла стримувати гравітаційний тиск за допомогоютиску вироджених електронів[en] замість теплового тиску з лінією поділу на позначці близько 2-5MJ[17][18].
В ученніАнаксімандра з Мілета,еллінського мислителя VI століття до н. е. міститься певний здогад про можливість виокремлення з «апейрону» понад одного світу. Згодом на основі цього припущення створювали ідеї багато інших мислителів протягом історії, включаючи давньогрецького філософаЕпікура, який припускав існування нескінченної кількості світів, деякі з яких схожі на наш[19]. Також давньогрецький філософЛевкіпп у своїх уявленнях створення Всесвіту зазначав існування великої кількості світів, які взаємодіють один з одним[20]:
Світи виникають таким чином: багато тіл усіх видів і форм нескінченно рухаються в просторі, зближаючись одне з одним та беручи участь в окремому вирі, в якому вони зіштовхуються й розходяться, розділяючись, повторюючи увесь шлях знову...
— Левкіпп (~480-420 до н.е.), Praeparatio evangelica
Хоча більшість видатних дослідниківантичності намагалися зрозуміти формування планет у межах нашої власної зоряної системи, гадаючи, що вона єдина й унікальна у Всесвіті, серед них були й ті, хто розглядав можливість існування нескінченного числа неповторних світів[21]. Демокріт, розбиваючи буття на неподільні частинки, гадав, що їхній вічний біг у природі зумовлює перетворення цілих світів на інші, ба більше — вірив в існування атомів завбільшки із цілий світ[22]:
Світи нескінченні за числом і відрізняються один від одного за розміром. У деяких з них немає ні Сонця, ні Місяця, в інших — Сонце і Місяць більші, ніж у нас, по-третє — їх не по одному, а кілька. Відстані між світами не однакові; окрім того, в одному місці світів більше, в другому — менше. Одні світи збільшуються, другі сягнули повного розквіту, треті вже зменшуються. В одному місці світи виникають, у другому — зникають. Знищуються ж вони, зіштовхуючись один з одним. Деякі зі світів позбавлені тварин, рослин і будь-якої вологи.
Існують незліченні світи, і подібні до нашого, і відмінні від нього. Коли число атомів нескінченне, як уже було доведено, <...> то не існує жодної перепони тому, що й число світів нескінченне.
Попри те, що ідеї атомістів віднаходили своїх прибічників і за часівРимської імперії (Лукрецій)[23], вони лишилися маргінальними[24], оскільки переважали настановиАрістотеля (384—322 до н. е.), який обстоював унікальність Землі та людського розуму[25].
Геоцентрична система за уявленнями Птолемея
У перших століттях нашої ери, з розвитком християнства, думки Демокріта та Левкіппа зазнали осуду з боку церкви. Зокрема античні судження про множинність світів критикували такі єпископи, якІполит (у своїй праці «Заперечення всіх Єресей») таФіластрій(інші мови)[26].
З настанням XVI століття у світобаченні людства почалися докорінні й незворотні зміни. 1543 року польський астрономМиколай Коперник опублікував трактат«Про обертання небесних сфер», — свою головну роботу, — де вперше публічно запереченогеоцентризм. Дослідник зазначав, що відсутність видимихпаралаксів зір указує на їхню далеку відстань від Землі, значно більшу за відстань до сусідніх планет[27].
Один із перших прихильників його теорії, — італійський філософ і поетДжордано Бруно — урівняв зорі з Сонцем й припустив наявність у них своїх Земель і навіть розумних істот, що їх заселяють, спираючись також на ідеї атомістів[28][29]. Попри належність доченців-домініканців, обов'язок яких — поборювати єресь, Бруно сам її активно розповсюджував, відкидаючи церковні догмати й постулати християнства[28]. Також думки про геоліоцентризм та безмежність Всесвіту поширились завдяки його приватним лекціям, в яких він пропагував свої революційні погляди[30]. 1584 року в трактаті«Про безмежність, Всесвіт і світи» він писав[31][32]:
Існує незліченна кількість сонць; Незліченна кількість Земель обертається навколо цих Сонць подібно до того, як сім планет обертаються навколо нашого Сонця. У цих світах живуть живі істоти...
Такою є велич Божа, і велич Його царства стала явною; Він прославляється не в одному, а в незліченій кількості Сонць; не в одній Землі, в єдиному світі, а в тисячі тисяч; кажу я в нескінченність світів.
Перші спроби знайти планети поза Сонячною системою були пов'язані зі спостереженнями за розташуванням близьких зір. 1916 року видатний американський астрономЕдвард Барнард спостерігав на 36-дюймовому рефракторі червону зорю, яка «жваво» рухалася відносно інших зір[38].Червоний карлик із найшвидшим власним рухом (понад 10кутових секунд на рік) назвалиЛетючою зорею Барнарда[39]. Це четверте за віддаленістю від нас світило (післятрьох зірАльфи Центаври) за масою всемеро меншеСонця[40][39]. Зоря Барнарда поступово наближається до Сонячної системи[41].
Виходячи з цього, зображення зорі нафотопластинах вивчавПітер ван де Камп — американський астроном нідерландського походження. Дослідник працював на 24-дюймовому рефракторіОбсерваторії Спрула(інші мови) приСвортмор-коледжі. Проаналізувавши знімки за 1938–1962 роки, він оголосив про існування екзопланети з 1,6 маси Юпітера (MJ) й періодом обертання 24 роки[42]. Наприкінці 60-х років він оголосив про дві планети з масою, близькою до юпітеріанської[43].
Того самого року Ґейтвуд вирахував, що навколо зорі не існує планет, важчих за 10MJ[45]. Згодомкосмічний телескоп Габбл зробив дуже точні (до 0,001 кутової секунди)астрометричні вимірювання зорі Барнарда йПроксими Центаври, не виявив жодного відхилення і, таким чином, продемонстрував неспроможність наземних і неспеціалізованих космічних обсерваторій виявляти в такий спосіб планети навіть білянайближчих зір[46].
Наприкінці 1980-х низка наукових груп почала систематичне вимірювання швидкостей найближчих доСонця зір, здійснюючи спеціальний пошук екзопланет за допомогою високоточнихспектрометрів. До цього їх спонукала праця українсько-американського астрономаОтто Струве, оприлюднена 1952 року, що описувала переваги пошуку орбітних планет за допомогоюспектроскопії, а також можливість незалежного підтвердження їх існування при проходженні між світилом і спостерігачем за допомогою точного вимірюваннявидимої зоряної величини[47].
1991 року польський радіоастрономАлександер Вольщан, вивчаючи наОбсерваторії Аресібо пульсарPSR 1257+12, відкритий ним за рік до того, помітив періодичну зміну частоти надходження імпульсів. Проаналізувавши кількамісячні спостереження, він дійшов висновку про наявність біля зорі щонайменше двох небесних тіл масою в кілька мас Землі йвеликими півосями близько однієї астрономічної одиниці. Його канадський колегаДейл Фрейл(інші мови) підтвердив це відкриття спостереженнями на іншому радіотелескопі. 2 січня 1992 року вони спільно опублікували результати досліджень, у яких виявлені збурення в періодичності пояснювалися впливом двох планет із масою в 3,4 і 2,8 земної[56]. Наступні спостереження 1994 року дозволили виявити в системі третю екзопланету, маса якої вдвічі перевищує Місяць[57]. Достатньо точно вимірявши параметри цієїпланетної системи вчені вперше зафіксувалирезонансні явища, спостережувані доти лише вСонячній системі[58]. Відкриті екзопланети названо пульсарними й, судячи з усього, вони трапляються в космосі вкрай рідко. Станом на 2025 рік відомо всього про 8пульсарних планет[59].
Точились дискусії про реальність такого типу об'єктів — розігрітих юпітероподібних тіл. Планети цього типу названо «гарячими юпітерами». Спочатку дослідники знаходили переважно екзопланети цього типу, що вельми спантеличувало вчених, позаяк теорії народження планет передбачали, що газові гіганти формуються на великих відстанях від зорі. Коли ж кількість планет почала обчислюватися сотнями, вчені дійшли до висновку, що гарячі гіганти є у космосі радше винятком, аніж нормою[67].
Від початку XXI століття переважну більшість відкриттів зробили запроходженням екзопланет — затемненням зір.Транзитний метод станом на 2024 рік є найрезультативнішим[68][69]. Попервах проходження фіксували для планет, уже виявлених спектральним методом. Першою з таких булаHD 209458 b (перше проходження перед диском зоріHD 209458 зафіксували 1999 року). Завдяки спостереженням проходження вдалося вперше визначити середню густину «гарячого юпітера». Своєю чергою підтвердити проходження спектроскопічним методом уперше вдалося лише у 2002 році[70][14][71].
Станом на березень 2022 року було відомо близько 5000 екзопланет[74]. Станом на січень 2025 року це число становить вже 5885, і воно невпинно зростає[75].
зоря2M1207 (блакитного кольору) і об'єкт2M1207 b (червоного кольору). Перший знімок екзопланети
У квітні 2004 року міжнародна команда спеціалістів, що працювала на чолі зҐаелем Шовеном(інші мови) (фр.Gaël Chauvin) наДВТ, отримала вінфрачервоному діапазоні перше зображення ймовірної екзопланети, що оберталася за 55 а. о. навколо коричневого карлика2M1207 усузір'їГідри[76]. Об'єкт, названий2M1207 b, розташований приблизно за 172 ± 3 світлові роки від Землі й має масу 8 ± 2MJ (деякі дослідники зменшують її до однієї-двох юпітеріанських). Температура поверхні — 1000—1500 К. При цьому маса самої зорі — 25MJ. Їй властиве надлишкове випромінювання (що, зокрема, спостерігав урентгенівському діапазоні супутникЧандра). Це пов'язують із триванням процесуакреції речовини, що підтверджує молодість об'єкта[77].
Приблизно в цей часкосмічний телескоп «Габбл» почав робити знімки зоріФомальгаут, віддаленої від Землі на 25світлових років. Їхнє зіставлення дозволило 13 листопада 2008 року отримати зображенняФомальгаут b[78]. Автором відкриття стала група американського астронома Пола Каласа з Каліфорнійського університету в Берклі. Дві світлини екзопланети (2004 та 2006 рік) свідчать про те, що її рух орбітою відповідає законам небесної механіки: за 21 місяць зсув був саме таким, як і передбачала теорія для планети з 872-річним періодом обертання за 119 а. о. від свого світила[79].
13 листопада 2008 року за допомогою найбільших наземних телескопів Keck II й Gemini North наГаваях, що здатні працювати вінфрачервоному діапазоні, гуртові астрономів зКанади, США йВеликої Британії під керівництвом Крістіана Маруа з канадськогоАстрофізичного інституту Герцберґа[en] вдалося отримати світлини одразу трьох планет біля іншої велетенської зорі —HR 8799 зсузір'яПегаса. Це було перше зображення мультипланетної системи іншої зорі. Остання віддалена від нас на 130 світлових років (публікація вчасописіScience)[80]. Кожний із цих об'єктів (розташованих за 25, 40 і 65 астрономічних одиниць від зорі) у 5-13 разів перевищує масу Юпітера. Це перша планетна система, відкрита поблизу гарячої білої зорі раннього спектрального класу (А5).
Менш ніж за два тижні після надходження інформації про відкриття планет біля Фомальгаута й HR 8799французьким астрономам під орудою Анн-Марі Лаґранж 糥ренобльської обсерваторії(інші мови) (фр.Laboratoire d'astrophysique de Grenoble) вдалося отримати зображення екзопланети, розташованої до материнської зорі ближче, ніж будь-яка інша планета на аналогічних знімках. Ідеться про вже добре вивчену молоду зорю —Бету Живописця (другу за яскравістю всузір'їЖивописця), що перебуває від нас приблизно за 63світлових років. На зображення пилового диска такорони Бета Живописця, зроблене 1996 року наклали світлини її планети від 2003 і 2009 років. Ця планетна система є наймолодшою з вивчених: вік зорі оцінюється в 12-20 мільйонів років. Знімок був зроблений в інфрачервоному діапазоні (5 січня 2014 року екзопланету сфотографували безпосередньо)[81].
Удосконалення обладнання, передовсім у галузі спектроскопії високоїроздільної здатності, призвело до швидкого виявлення багатьох нових екзопланет. Астрономи навчилися фіксувати позасонячні планети побічно — шляхом вимірювання їхньогогравітаційного впливу на рух материнських зір. Окрім цього їх знаходили, спостерігаючи за зміною видимої світності зорі, коли між світилом і спостерігачем проходить шукана планета[82].
2004 року, з виготовленням новітніх спектрографів, удалося підвищити точність вимірювання променевих швидкостей до 1 м/с, що дозволило відкрити цілковито новий клас об'єктів — так звані «гарячі нептуни» з масами приблизно 15 мас Землі. У серпні 2004 року свої досягнення одночасно оприлюднили європейські й американські астрономи. Дослідники зі Старого світу послуговувались спектрографом HARPS, установленим на 3,6-метровому телескопі в Ла-Сильї. Американці використовувалиТелескоп Хоббі — Еберлі в обсерваторії Мак-Дональд уТехасі (рік по тому виявлено десяток «гарячих нептунів»)[83].
25 серпня 2004 року повідомили про відкриття першої такої в системі зоріМю Жертовника, її назвалиМю Жертовника с(інші мови)[84]. Планета має масу від 10,55 до 14 земних (далі МЗ) обертається навколо світила за 9,55 доби й перебуває від рідної зорі за 0,09 а. о. Температура на її поверхні — близько 900 K[85].
На початку 2005 року відкрили наступні 12 планет. Серед них шість — газові гіганти. Серед інших шести одна є найменшою з-поміж усіх відомих екзопланет, вп'ятеро менша за розмірами відПлутона. Відкрити її допомогло те, що зоря, навколо якої оберталася планета —пульсар. Планета викликала періодичні нерівномірності випромінювання пульсара, завдяки чому її знайшли[86].
11 квітня 2005 року (підтверджено 6 листопада 2007) американські астрономи відкрили55 Рака f — п'яту екзопланету всистемі55 Рака, що зробило її найбільшою з відомих. На початку 2011 року вона поступиласяКеплер-11 зсузір'яЛебедя (три тамтешні екзопланети зафіксували одразу, 26 серпня 2010 року, ще три підтвердили до січня наступного року)[87]. У 2013 році, рекордКеплер-11 повторилаҐлізе 667, а надалі, цей показник перевершили вісім екзопланет на орбітах зоріКеплер-90[88] та дев'ять екзопланет навколо зоріHD 10180[89].
13 червня 2005 року, група Еугеніо Рівери оголосила про відкриття планетиҐлізе 876 d масою 7,5 мас Землі. Вирахуване за доплерівським методом небесне тіло (згодом зараховане до класу «надземель») стало першою відомою позасонячною планетою з твердою поверхнею[90].
Поряд з американськими та європейськими вченими, українські астрономи, астрофізики та любителі космосу беруть активну участь в заходах щодо пошуку далеких екзопланет та удосконалення технічних і програмних методів їх ідентифікації. Показовим є той факт, що ще 2016 року, тобто за півтора року до застосування NASA таGoogle для пошуку восьмої планети в системіКеплер-90 (КОІ-351) штучного інтелекту за так званим «машинним навчанням»[88], український дослідник далекого космосу О. Кобзар (м. Одеса) не тільки взяв активну участь у відкритті сьомої екзопланети цієї системи, а й впевнено передбачив існування восьмої, на той час, ще не відкритої планети в системі цієї далекої зорі[91].
Станом на 2025 рік найвідаленішими екзопланетами є відкриті 2006 року космічним телескопом«Габбл» планетиSWEEPS-11(інші мови) таSWEEPS-04(інші мови), що обертаються на відстані близько 27 700 світлових років від нас[92][93].
16 грудня 2009 року науковці зобсерваторії ім. Віппла(інші мови) відкрили на відстані 40 світлових років від Зем볥лізе 1214 b — надземлю, велика піввісь якої дорівнює 0,014 ± 0,0019а. о. (тобто найменша серед усіх відомих екзопланет цього типу)[96]. За масою Ґлізе 1214 b перевищує Землю в 6,55 раза, за радіусом — у 2,5 раза, однак через низьку густину гравітація на ній нижча за земну. Період обертання планети навколо червоного карликаGJ 1214(інші мови) — 38 годин. Від свого світила екзопланета розташована приблизно за 2 мільйони кілометрів. Якщоальбедо екзопланети аналогічне Венері, температура на її поверхні знаходиться між +280 °C і +120 °C[97].
21 вересня 2011 року команда з 31 астронома, що працювали у рамках проєктуPlanet Hunters(інші мови), призначеного для аналізу відомостей, зібраних телескопом«Кеплер», оголосила про відкриття екзопланетKIC 10905746 b(інші мови) таKIC 6185331 b(інші мови)[99]. При цьому згадувалося про 10 кандидатів у планети, але тільки два з них із достатньою мірою упевненості були визначені ученими як екзопланети. Планети радіусом 23 % й 72 % юпітеріанського були знайдені волонтерами серед зображень, які професійні астрономи з певних причин відсіяли, і якби не допомога добровольців, зазначені небесні тіла, ймовірно, лишилися б невідкритими[100].
Червоний карликҐлізе 1214 виблискує з-за своєї екзопланетиҐлізе 1214 b в уявленні художника. Це відкрите16 грудня2009 року небесне тіло є першоюнадземлею, виявленою в зорі подібного типу. Астрономи вважають червоні карлики доволі перспективними щодо наявності екзопланет
10 січня 2011 року підтверджене існування відкритої два роки томуКеплер-10b, радіус якої становить 1,4 від земного, а маса дорівнює 4,5 маси Землі[101]. 5 грудня того самого року підтвердилася ще одна знахідка телескопа Кеплер:Кеплер-22 b — першанадземля взоні, придатній для життя. 20 грудня 2011 року цей прилад розгледів біля зоріКеплер-20 перші екзопланети завбільшки з Землю та менші —Кеплер-20e (радіусом 0,87 земного й масою від 0,39 до 1,67 MЗ) таКеплер-20 f (0,045MJ й 1,03 радіусу Землі)[102][103].
У ці ж місяці «Кеплер» почав передавати на Землю відомості про зорюКеплер-186, аналіз яких упродовж трьох років дозволив, крім відкритих одразу чотирьох екзопланет, підтвердити існуванняКеплер-186 f — екзопланети, наразі найближчої за розмірами до колиски людства (оголосили про це 17 квітня 2014)[104]. Маса її лежить між 0,87 та 2,03 MЗ (за умови аналогічної густини вона перевищує нашу планету на 44 %). Радіус Кеплер-186 f завдовжки 1,11±0,14 % земного[105]. За рік до підтвердження відкриттяКеплер-186 f, 18 квітня 2013 року, обґрунтували існуванняКеплер-69c, що кружляє за 2380 світлових років від нас навколо сонцеподібноїКеплер 69(інші мови)[106], і більша за Землю на 70 %, однак має масу 98 % земної (клімат її близький до венеріанського)[107][108].
6 січня 2015 року за даними «Кеплера» анонсували відкриттяКеплер-438 b, «надземлі», що обертається в придатній для життя зоні червоного карликаКеплер 438(інші мови) за 473 світлові роки від Сонячної системи (період обертання — п'ять тижнів). Екзопланета має радіус, більший на 10 % за земний, і на третину перевищує нашу планету за масою[109][110].
Коли підтвердиться зафіксований кількома роками потому кандидат в екзопланетиKOI-4878.01(інші мови), астрономи, здійснять, можливо, найвизначнішу знахідку в історії світу —двійника Землі — зі сприятливим кліматом (середня температура — 16,5 °C), маса й радіус якого становлять лише 0,99 та 1,04 % від земних, період обертання триває 449 днів, а відповідність до умов Землі становить 98 %[111]. KOI-4878.01 віддалена від нас на 1075,2 світлового року[112][113].
Крива блиску, що засвідчує відкриття PH1, демонструє перші три транзити Кеплера-64 (KIC 4862625).
15 жовтня 2012 року було оголошено про відкриттяPH1b[en] (також відома як Кеплер-64b) — екзопланети, що обертається в системі з чотирьох зір[114]. Кіан Йек (англ.Kian Jek) зСан-Франциско й Роберт Ґальяно (англ.Robert Gagliano) зКоттонвуда (Аризона) виявили ознаки існування планети в данихтелескопа «Кеплер», про що було повідомлено через платформуPlanetHunters.org[en][115]. У травні 2011 року Кіан Йек уперше помітив падіння яскравості, яке вказувало на транзит, а потім повідомив про друге. Роберт Ґальяно провів систематичний пошук, підтвердив друге падіння яскравості та в лютому 2012 року знайшов третє. Виходячи з цього, Кіан передбачив наступнепроходження і знайшов його. Згодом планету було виявлено також за допомогою методу варіацій часу затемнень подвійної зорі[116]. На момент відкриття це була шоста відомапланета з кратною орбітою.
Планета-гігант PH1b має розміри, подібні зНептуном — приблизно від 20 до 55мас Землі. Її радіус становить 6,2радіуса Землі. Зоряна система розташована за 7200 світлових років[117] від Землі[118][119][115][120]. Планета обертається навколо тісноїпари зір, а на більшій відстані від них обертається ще одна пара, утворюючи чотиризоряну систему. Система має позначення в Каталозі вхідних даних «Кеплера» як KIC 4862625, а також відома як Кеплер-64. Тісна подвійна зоря (Aa+Ab), навколо якої обертається планета, має орбітальний період 20 діб і утворюєзатемнювану пару[116]. Зорі цієї пари — (Aa) зоря головної послідовностіспектрального класу F із масою 1,384M☉, і (Ab)червоний карлик із масою 0,336M☉[121][118][119][122]. Планета обертається навколо цієї подвійної зорі з періодом 138,3 доби. Обидві пари зір розділені на відстань 1000астрономічних одиниць[116].
Для моделювання планетної системи тісної пари зір було використано фотометрично-динамічну модель. Дальша пара зір (Ba+Bb) має відстань між компонентами 60 астрономічних одиниць. Зорі цієї пари — (Ba) зоряголовної послідовностіспектрального класу G з масою 0,99M☉ і (Bb) червоний карлик із масою 0,51M☉. Оціночний вік чотиризоряної системи становить приблизно два мільярди років[118]. Система розташована на прямому піднесенні 19 год 52 хв 51,624 с і схиленні +39° 57′ 18,36″, а також має запис у каталозі2MASS2MASS 19525162+3957183[123].
1 серпня 2013[124][125] року за допомогою гавайського телескопаSubaru за 57 світлових років від Землі була відкрита рожева екзопланетаҐлізе 504 b. Газовий гігант став п'ятою екзопланетою, знайденою шляхом прямого спостереження (при цьому інші обертаються навколо масивніших зір). Отримане пряме зображення рожевої сфери показало менш хмарну атмосферу, ніж у вивчених доти екзопланет. Її зоряҐлізе 504 є аналогом Сонця, але випромінює втричі менше світла[126].
7 січня 2014 року була виявлена планетаKOI-314 c, яка знаходиться у перехідному стані між газовим гігантом й кам'янистою землеподібною планетою. Менш ніж за три місяці потому, 30 квітня, вперше визначений період обертання екзопланети: доба наβ Живописця b триває 8 годин[127].
14 травня відкрита екзопланетаGU Риб b з рекордним періодом обертання — 80 тисяч років[128]. Її відстань від материнської зоріGU Риб(інші мови) у 2000 разів перевищує відстань Землі від Сонця і є для екзопланет щонайзначнішою з відомих на 2025 рік. «Планету-вигнанця» відшукала міжнародна дослідницька група на чолі зМарі-Ів Нод (фр.Marie-Ève Naud) — аспірантом кафедри фізикиУніверситету Монреаля. Науковці вважають, що за масоюGU Риб b в 9-13 разів більша відЮпітера[129][130].
23 червня 2014 року вчені повідомили, що вперше визначили магнітне поле екзопланетиОсіріс. Його потужність оцінюється приблизно в одну десяту від юпітеріанського[131]. Ця екзопланета унікальна тим, що Земля перебуває у безпосередній площині екзопланети й астрономи систематично двічі на тиждень спостерігають її проходження на тлі своєї зорі з 1,5 % затемненнями. Два дні потому була відкритаҐлізе 832 c — найближча з відомих «надземель»; від нас її відділяють 16 світлових років. Екзопланету з масою в 5,4 MЗ виявила міжнародна команда астрономів на чолі зРобертом А. Віттенмайером(інші мови) (англ.Robert A. Wittenmyer)Університету Нового Південного Вельсу[132].
24 вересня того ж року NASA повідомило, що малохмарність атмосфериHAT-P-11 b, екзопланети завбільшки зНептун, дозволила пошуковцям побачити в ній ознаки водяної пари[133].HAT-P-11 b, що обертається довкола зорі в сузір'ї Лебедя за 124 світлові роки від Землі, є першою порівняно невеликою екзопланетою, на якій знайдені молекули води. Діаметр її приблизно вчетверо більший, ніж у нашої планети. Науковці вивчали атмосферу планети під керуванням фахівців зУніверситету Меріленду через космічні телескопи«Габбл»,«Спітцер» і«Кеплер»[134].
Пряме зображення планетиБета Живописця b з орбітою на краю при спостереженні зі Землі
Екзопланети надзвичайно тьмяні порівняно зі своїми материнськими зорями. Наприклад, схожа на Сонце зоря приблизно в мільярд разів яскравіша за відбите світло будь-якої екзопланети, що обертається навколо неї. Таке слабке джерело світла важко виявити, до того ж материнська зоря створює відблиск, який може «розмивати» її. Необхідність блокувати світло від материнської зорі, щоб зменшити відблиски, залишаючи світло від планети видимим, є серйозною технічною проблемою, яка вимагає надзвичайноїоптотермічної стабільності(інші мови)[136]. Усі екзопланети, які були безпосередньо зображені, є великі (масивніші заЮпітер) і знаходяться на великій відстані від своїх материнських зірок[137].
Спеціально розроблені інструменти прямого отримання зображень, такі якGemini Planet Imager(інші мови),VLT-SPHERE таSCExAO, дозволяють отримати зображення десятків газових гігантів. Однак переважну більшість відомих екзопланет було виявлено лише непрямими методами[138].
Коли зоря знаходиться позаду планети, її яскравість буде здаватися тьмяноюФотометрія екзопланетиКеплер-6 b(інші мови) за даними космічного телескопа«Кеплер»
Якщо планетапроходить перед диском своєї материнської зорі, то спостережувана яскравість зорі незначно падає[139]. Рівень затемнення зорі залежить від її розміру та розміру планети, серед інших факторів[140]. Оскільки транзитний метод вимагає, щоб орбіта планети перетинала лінію видимості між головною зорею та Землею, ймовірність того, що екзопланета на випадково орієнтованій орбіті спостерігатиметься за транзитною зорею, є низькою[141].
Анімація демонструєгравітаційний вплив екзопланети на зорю
Коли планета обертається навколо зорі, зоря також рухається по своїй орбіті навколо центру мас системи. Змінирадіальної швидкості зорі, тобто швидкості, з якою вона рухається до планети або від неї, можна виявити за зміщеннямспектральних ліній зорі черезефект Доплера. Можна спостерігати надзвичайно малі варіації радіальної швидкості, 1 м/с або навіть трохи менше[142].
Анімація, що показує різницю між часом проходження планет систем з однією та двома планетами
Коли присутні кілька планет, кожна з них трохи порушує орбіти інших. Таким чином, невеликі коливання часу проходження однієї планети можуть вказувати на наявність іншої планети та її проходження. Наприклад, зміни в проходженні планетиКеплер-19b(інші мови) дозволяють припустити існування другої планети в системі, непрохідноїпланети Кеплер-19с(інші мови)[143][144].
Коли планета обертається навколо кількох зірок або якщо у планети є супутники, час її проходження може суттєво відрізнятися на кожен транзит. Попри те, що за допомогою цього методу не було виявлено нових планет чи супутників, він успішно використовується для підтвердження багатьох транзитнихпланет з кратною орбітою[145].
Мікролінзування виникає, коли гравітаційне поле зорі діє як лінза, збільшуючи світло далекоїнерухомої зорі[146]. Планети, що обертаються навколо лінзової зорі, можуть спричинити помітні аномалії збільшення, оскільки воно змінюється з часом[147]. На відміну від більшості інших методів, які мають ухил у виявленні планет із малими (або для чітких зображень великими) орбітами, метод мікролінзування найбільш чутливий до виявлення планет приблизно 1–10 а.о. від сонцеподібних зір[148].
Астрометрія полягає в точному вимірюванні положення зорі на небі та спостереженні за змінами цього положення з часом. Існує можливість спостерігати рух зорі через гравітаційний вплив планети, оскільки рух дуже малий, цей метод не був дуже ефективним до 2020-х років. Цим методом вчені зробили лише кілька підтверджених відкриттів[149][150], хоча його успішно використовували для дослідження властивостей планет, знайдених іншими способами[151].
Пульсари регулярно випромінюють радіохвилі під час обертання. Якщо планети обертаються навколо пульсара, рух пульсара навколо центру маси системи змінює відстань пульсара до Землі з часом. В результаті радіоімпульси від пульсара надходять на Землю пізніше або раніше. Ця затримка світла через те, що пульсар фізично ближче або далі від Землі, відома як затримка часу Ремера[152]. За допомогою цього методу було зробленоперше підтверджене відкриття позасонячної планети[153]. Станом на 2024 рік таким чином було виявлено вісім екзопланет[154].
Як і пульсари, є деякі інші типи зірок, які виявляють періодичну активність. Відхилення від періодичності іноді можуть бути викликані планетою, що обертається навколо неї. Станом на 2013 рік за допомогою цього методу відкрито кілька планет[155].
Коли планета обертається дуже близько до зорі, вона вловлює значну кількість зоряного світла. Кількість світла змінюється через те, що планети мають фази при спостереженні із Землі, або планети видаються яскравішими більше з одного боку, ніж з іншого, через різницю температур[156].
Релятивістське випромінювання вимірює спостережуваний потік від зорі внаслідок її руху. Яскравість зорі змінюється, коли планета наближається або віддаляється від своєї головної зорі[157].
Масивні планети, розташовані поблизу своїх материнських зір, можуть дещо деформувати форму зорі. Це призводить до того, що яскравість зорі трохи відхиляється залежно від того, як вона обертається відносно Землі[158].
За допомогою методу поляриметрії поляризоване світло, відбите від планети, відокремлюється від неполяризованого світла, випромінюваного зорею. За допомогою цього методу не було відкрито нових планет, але було підтверджено кілька вже виявлених[159][160].
Дискикосмічного пилу оточують багато зір. Цей пил, як вважається, походять від зіткнень астероїдів і комет. Пил можна виявити, оскільки він поглинає світло зірок і повторно випромінює його якінфрачервоне випромінювання. Особливості на дисках можуть свідчити про наявність планет, хоча це не вважається остаточним методом виявлення[161].
Запущений 6 березня 2009 року, космічний телескоп «Кеплер» спершу був налаштований для безперервного спостереження за 150 000 зір на одній ділянці неба всузір'ї Лебедя. Він став першою місією НАСА з виявлення землеподібних планет взонах, придатних для життя. Місію продовжували кілька разів, припинивши її 2018 року. Використовуючи транзитний метод, телескоп виявив понад 2600 екзопланет, що становило близько двох третин всіх відомих планет на момент місії[162][163]. Аналіз даних «Кеплера» показує, що від 20 до 50 відсотків зір, видимих на нічному небі, ймовірно, мають невеликі, можливо, кам'янисті планети, схожі за розмірами на Землю, і розташовані на такій відстані від материнських зір, де рідка вода може накопичуватися на поверхні планети[163].
19 грудня 2013 рокуЄвропейське космічне агентство запустило космічний телескопGaia з метою описати майже два мільярди об'єктів у нашому Чумацькому Шляху з урахуванням положення, руху та властивостей, створивши найбільшу та найточнішу багатовимірну картуЧумацького Шляху. Зокрема планувалося дослідження екзопланет за допомогою астрометрії, методу Доплера та транзитного методу. Станом на 2022 рік завдяки цій місії відкрито лише дві екзопланети: Gaia-1b та Gaia-2b[164].
Космічний апаратTransiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), запущений у квітні 2018 року, спирається на місію «Кеплер» зі свіжими даними у пошуках планет, що обертаються навколо близько 200 000 найяскравіших і найближчих до Землі зір, які пізніше можуть бути досліджені на наявність ознак життя за допомогою таких місій, як космічний телескоп NASA імені Джеймса Вебба та інші обсерваторії[163]. Станом на квітень 2025 року завдяки даним TESS встановлено 4678 кандидати в екзопланети та 622 підтверджено[165]. Усі екзопланети апарат досліджує транзитним методом[166].
Запущений NASA 2021 року орбітальний інфрачервонийкосмічний телескоп ім. Джеймса Вебба спостерігав близько 111 планет, і вже є плани спостереження близько 17 інших станом на січень 2025 року. З цієї загальної кількості близько 113 є транзитними планетами, які перетинають поверхню своєї зорі безпосередньо між нею та Землею. Проте початково місія не розроблялась на вивчення екзопланет[167].
SuperWASP (англ.Wide Angle Search for Planets) — наймасштабніший наземний транзитний огляд. Станом на 2025 рік у рамках проєкту підтверджено майже 200 екзопланет[168]. Огляд здійснюють дві роботизовані станції —SuperWASP-North (о. Ла-Пальма) таSuperWASP-South. Кожен комплекс оснащено вісьмома ширококутними 200-мм (f/1,8) телескопами-астрографами з полем зору 7,8 × 7,8°[169].
HATNet / HATSouth (англ.Hungarian Automated Telescope Network) — глобальна мережа автоматичних телескопів, що від 2003 року працює за транзитним методом. Станом на 2025 рік підтверджено близько 70 екзопланет і кількасот кандидатів[170][171].
NGTS(інші мови) (англ.Next-Generation Transit Survey, Параналь, Чилі) з 2015 року використовує дванадцять 20-см апертурних телескопів і станом на 2025 рік підтвердив понад 30 екзопланет середнього розміру[172].
ESPRESSO(інші мови) (англ.Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanets and Stable Spectroscopic Observations, телескоп ESO наVLT)— це надстабільний спектрограф високої роздільної здатності, розроблений на виявлення та характеристики двійників Землі, що обертаються навколо сонцеподібних зір в придатній для життя зоні. Спектрограф живиться двома волокнами, одне для наукової цілі, а інше для одночасного опорного сигналу (інтерферометр Фабрі—Перо). Світло від двох волокон реєструється на синій (380-525 нм) та червоний (525-788 нм) мозаїчній ПЗС-матриці. ESPRESSO може працювати у трьох основних конфігураціях[173].
HARPS (англ.High Accuracy Radial-velocity Planet Searcher, 3,6-м телескопESO на Ла-Сілья) забезпечує точність ≈1 м/с і, станом на 2025 рік, сприяв відкриттю понад 600 екзопланет[174][175].
NESSI(інші мови) (англ.New Mexico Exoplanet Spectroscopic Survey Instrument) — перший наземний ближньо-інфрачервоний спектрограф, спроєктований спеціально для дослідження атмосфер екзопланет. «Перше світло» отримав 7 квітня 2014 року на 2,4-м телескопіобсерваторії Магдалена-Рідж(інші мови), а з 2018 року випробовується також на 5-м телескопі ім. Гейла (Паломарська обсерваторія)[181].
Обсерваторія Кека — обсерваторія з двох щонайбільших у світі дзеркальних телескопів. Діаметр первинних дзеркал становить 10 метрів Усього їх по три в кожному з телескопів. Кожне з них складається з 36 шестикутних сегментів (маса кожного — півтони). Телескопи обсерваторії, збудовані засистемою Річі — Кретьєна, входять до списку найбільших у світі. Телескопи можуть працювати сполучено, утворюючи єдиний астрономічний інтерферометр[182][183]. Програма пошуку планет обсерваторії Кека виявила більшість з перших 200 екзопланет, включаючи першу планету масою Нептуна і першу суперземлю[184]. Також станом на 2024 рік, 126 виявлено у співпраці TESS з обсерваторією Кека[185].
PLATO — космічна обсерваторія, що її планує 2026 вивести в космосЄКА задля вивчення екзопланетних систем. Телескоп базується на підході з кількома телескопами, що включає загалом 26 камер: 24 «звичайні» камери, організовані в 4 групи, і 2 «швидкі» камери для яскравих зір. 24 «звичайні» камери працюють з частотою зчитування 25 секунд і спостерігатимуть за зорями, блиск яких менший за видиму зоряну величину 8. Дві «швидкі» камери працюють з частотою 2,5 секунди для спостереження за зорями від 4 до 8 зоряної величини[186][187]. PLATO схарактеризує сотні скелястих (включаючидвійників Землі), крижаних або гігантських планет, надаючи вимірювання їх радіусів (точність 3%), маси (точність вище 10%) і віку (точність 10%). Це поліпшить наше розуміння формування планет та еволюції планетних систем, а також потенційну придатність для життя цих світів[188].
Програми із застосуваннямштучного інтелекту. Дані, зібрані телескопами, можуть бути ретельно проаналізовані із застосуванням штучного інтелекту. Це дає позитивний результат — так обробка даних телескопа «Кеплер» привела до відкриття екзопланетK-90i,K2-293b(інші мови) іK2-294b(інші мови)[193]
Планети виявлено приблизно в 10 % зір, включених до програм пошуків. Їхня частка зростає з накопиченням даних і вдосконаленням техніки спостереження. Більшість екзопланет схожі наНептун[195].
Спостерігається залежність кількості планет-гігантів від вмісту важких елементів (металів) у зорях[196]. Системи із планетами-гігантами зустрічаються також переважно в зірсонячного типу (класів K5-F5). Водночас учервоних карликів їхня частка значно менша (у 200 спостережуваних червоних карликів наразі виявлено лише одну подібну систему)[197]. З 5000 планет, знайдених наразі, 35% схожі на Нептун, схожі за розміром на Нептун або Уран і можуть бути крижаними гігантами або набагато теплішими. Близько 31% з них називаються суперземлями – розміром від Землі до Нептуна і, можливо, скелястими – тоді як 30% є газовими гігантами[198].
Для деяких планет отримано оцінку їхнього діаметра, що дозволяє визначити їхню щільність, а також припускати наявність масивних ядер, що складаються з важких елементів. Європейські астрономи під керівництвомТрістана Ґійо (фр.Tristan Guillot) зОбсерваторії Лазурового берега(інші мови), встановили, що як порівняти щільності планет зі вмістом металів, у їхніх зорях є певнакореляція. Планети, сформовані навколо зір, які є настільки ж багатими на метал, як наше Сонце, мають маленькі ядра; планети, зорі яких містять удвічі-втричі більше металів, мають набагато більші ядра[199].
Екзопланети, що рухаються орбітами зі великимексцентриситетом, всередині мають кілька шарів речовини (кора, мантія та ядро), томуприпливні сили спроможні вивільняти теплову енергію, що здатна створювати й підтримувати сприятливі для життя умови на космічному тілі, а їхня орбіта з часом може еволюціонувати в кругову[200].
Деякі відкриті 2023 року екзопланети, як на переконання вчених, мають значну вулканічну активність. Ця вулканічна діяльність може підтримувати атмосферу, що своєю чергою, може дозволити воді конденсуватися на нічній стороніприпливно захопленої екзопланети. Прикладом такої екзопланети єLP 791-18 d(інші мови), яка була виявлена астрономами за 90 світлових років від нас у південномусузір’ї Чаші за даними, що були отримані з космічного телескопаTESS і космічного телескопаSpitzer, а також низки наземних обсерваторій[201].
Одні з найзагадковіших — екзопланети поблизупульсарів. Існує три основні шляхи їх появи. Перший передбачає формування планети до того, як її зоря перетворилася на пульсар, у такому разі планета мала зберегтися попри вибух зорінадновою. Інший шлях полягає у гравітаційному захопленні планети пульсаром. Також можливе формування планет навколо пульсарів із залишків зорі після того, як вона вибухнула надновою та стала пульсаром[202].
У квітні 2014 був зроблений перший вимірперіоду обертанняБета Живописця b з використаннямефекту Доплера. За розширенням поглинання інфрачервоного випроміненнямонооксидом вуглецю в складі екзопланети астрономи оголосили, що доба на цьомуСупер-Юпітері триває 8,1 години (цей висновок базується на припущенні, щонахил осі планети незначний). Екваторіальна швидкість обертанняБета Живописця b становить 100 000 км/год, що перевершує показники газових гігантів Сонячної системи (для порівняння — Юпітер обертається зі швидкістю 47 000 км/год) й цілком узгоджується з надмірною масою екзопланети (для прикладу,Церера обертається за 5 годин, але з уваги на радіус цієї карликової планети, такий термін відповідає набагато меншій від Бета Живописця b екваторіальній швидкості обертання). Віддаль Бета Живописця b від своєї зорі — 9 а. о. На таких відстанях обертання планет-гігантів не сповільнюється припливними силами. Бета Живописця b протягом найближчих сотень мільйонів років охолоне й стиснеться до розміру Юпітера, і, якщокутовий момент збережеться, довжина її дня скоротиться до близько 3 годин, а швидкість екваторіального обертання — прискориться до приблизно 40 км на секунду[203].
На початках зародження планетикутова швидкість її обертання становить близько 70 % від необхідної для розлітання планети на уламки; взаємодія з іншими небесними тілами надаєпротопланеті швидкості, дещо більшої задругу космічну. На пізніших стадіях розвою обертання також залежить від ударівпланетезималей. Позаяк товщинапротопланетного диска набагато більша за розмір протопланет, подальші зіткнення трапляються з будь-якого боку. Це формує специфічнийнахил осі обертання планет, що перебувають під впливом акреції, у межах від 0 до 180 градусів з будь-якого напрямку й робитьретроградний рух рівноймовірним для шуканих екзопланет. Натомість проградний рух із невеликим нахилом осі, що домінує серед планет земної групи Сонячної системи (виняток — Венера), не характерний для небесних тіл подібного типу в Усесвіті. Водночас початковий нахил осі планети, утворений поштовхами планетезималей, може бути істотно змінений під впливом самої зорі, якщо планета перебуває у безпосередній близькості до свого світила, або під впливом власного супутника, якщо планета має великийекзосупутник[204].
Багато екзопланет обертаються навколо своєї зорі не поодинці. Вони входять до складупланетних систем, де кілька планет рухаються навколо однієї зорі. Ці планети взаємодіють одна з одною через гравітацію — силу, яка змушує об’єкти притягуватись. Іноді між планетами встановлюєтьсяорбітальний резонанс. Наприклад, у системіКеплер-223 чотири планети в орбітальному резонансі 8:6:4:3, поки одна робить 8 обертів, інші встигають зробити відповідно 6, 4 та 3 оберти[205].
Інший цікавий приклад — цегарячі юпітери. Деякі з них рухаються у зворотному напрямку — тобто обертаються навколо зорі протилежно до того, як сама зоря обертається навколо своєї осі. Одна з можливих причин такої поведінки — ймовірне формування гарячих юпітерів у дуже щільних областях Галактики, де зорі розташовані близько одна до одної. У таких умовах сильні гравітаційні сили від інших зір або планет можуть змінювати орбіти планет, змушуючи їх рухатися в інший бік. Інколи планета навіть може опинитися в новій зоряній системі, якщо її притягнула інша зоря[206][207].
Щоб досліджувати такі системи, астрономи Джо Ллама і Ліза Пратто застосовують метод високоточноїспектроскопії. Цей спосіб дозволяє дуже детально вивчати світло від зорі. Якщо планета обертається навколо зорі, то вона трохи «тягне» зорю вперед-назад. Це викликаєефект Доплера — невеликі зміни в спектрі світла зорі. Навіть якщо саму планету не видно, ці зміни дозволяють визначити, що вона існує[208].
Графік зміни яскравості зорі під час проходження перед нею екзопланети
Перші знайдені екзопланети біля пульсара PSR 1257+12 були названі великими латинськими літерами PSR 1257+12 B й PSR 1257+12 C відповідно. Після відкриття нової, ближчої до зорі планети, вона дістала назву PSR 1257+12 A, а не D (хоча тепер літеру «a» не використовують, оскільки нею логічно називати центральне тіло системи). Та після виявлення екзопланети51 Пегаса b 1995 року ці небесні тіла почали називати інакше — малими латинськими літерами[209].
Угода про найменування екзопланет(інші мови) є розширенням системи, що використовується для позначення багатозоревих систем, прийнятоїМіжнародним астрономічним союзом (IAU). Для екзопланет, що обертаються навколо однієї зорі, позначення IAU формується шляхом вживання назви материнської зорі та додавання малої літери[210]. Літери вказуються в порядку відкриття кожної планети навколо материнської зорі так, що перша планета, відкрита в системі, позначається «b» (материнська зоря вважається «a»), а наступні планети отримують літери в алфавітному порядку. Тобто, планета «с» може перебувати на нижчій орбіті, ніж планета «b», якщо вона була виявлена пізніше (як, наприклад, у систе쳥лізе 876). Якщо в одній системі одночасно виявлено кілька планет, вони нумеруються в алфавітному порядку відповідно до їх відстані до зорі (найближчій планеті відповідає літера, що має менший порядковий номер[209]). Існує тимчасовий стандарт, схвалений IAU, для позначенняпланет, що обертаються навколо подвійних або кратних зір[211]. Обмежена кількість екзопланет маєвласні назви, схвалені IAU(інші мови)[212].
На початку 2013 року внаслідок стрімкого відкривання екзопланет поширилась шахрайська схема, яка полягала у продажі права давати цим небесним тілам назви: так званий «Проєкт Uwingu» продавав за 0,99$ право запропонувати назву для екзопланети, а ще за 0,99$ — проголосувати за свою назву. У зв'язку з цим МАС заявив[213]:
«У світлі нещодавніх подій, пов'язаних з можливістю купівлі прав на присвоєння назв екзопланет, Міжнародний астрономічний союз хоче повідомити громадськість, що такі схеми не мають жодного відношення до офіційного процесу присвоєння назв. IAU щиро вітає інтерес громадськості до нещодавніх відкриттів, але хотів би підкреслити важливість уніфікованої процедури присвоєння назв.»[213].
Наприкінці 2013-го Міжнародний астрономічний союз постановив дати деяким екзопланетам і зорям змістовніші від порядкового набору цифр і літер найменування, оголосивши конкурс. Передбачалось дати назви позасонячним планетам, відкритим до 31 грудня 2008 включно (всі вони перебувають у 260планетних системах). У вересні 2014представники астрономічних клубів і некомерційних організацій зареєструвалися на спеціальному порталі МАС. Місяць потому їм запропонували проголосувати за список із 10-20 екзопланет, які вони хотіли б перейменувати. У грудні зареєстровані учасники конкурсу надіслали на розгляд комісії вигадані ними назви небесних тіл з обґрунтуванням свого вибору. Кожному з гуртів учасників було дозволено запропонувати назву лише однієї системи[214].
Виявлення екзопланет відкрило перед людством шляхи для небаченого поступу. Потреби промисловості в перспективі задовольнять необмежені ресурси космосу — корисні копалини й потенційне паливо; придатні для заселення світи, які можливо колонізують наші далекі нащадки, назавжди розв'яжуть проблему демографічного зростання, навіть евакуації у випадкупланетарної катастрофи[215].
Планети, придатні для життя або промислової експлуатації, розкидані Галактикою на десятки й сотні світлових років одна від одної, і питання міжпланетного пересування може залишитися нерозв'язаним[216]. Унаочнення гіпотез теоретиків справило чималий вплив на наукову картину світу, адже дозволило астрономам виснувати: планетні системи — розповсюджене в космосі явище. Попри те, що останні знахідки суперечать узвичаєній думці про формування планет[217], і те, що поки що немає загальновизнаної теорії планетоутворення[218], після появи можливості оперувати ширшими відомостями, погляд учених на цей процес яснішає[219].
Згідно з сучасними даними, навколо приблизно 50 % подібних до Сонця зір обертається планета земної групи, що може бути придатною для життя[220]. На думку інших дослідників існування такої великої кількості населених планет мало б призвести до появи значної кількості розвинених цивілізацій, а наслідків їх діяльності у Галактиці не спостерігається. Ця суперечність отримала назвупарадокса Фермі[221].
На початку 2023 року, астрономам за допомогою радіотелескопівДуже великого масиву (VLA) вНью-Мексико (США) вдалося вловити дивний радіосигнал з кам'янистої екзопланетиYZ Кита B[222], яка обертається навколо своєї зорі на відстані 12 світлових років від Землі. Вчені припускають, що отриманий сигнал може свідчити про існування на планетімагнітного поля, яке є надзвичайно важливим для існування життя. Для прикладу, на Землі воно захищає усі живі організми від сонячних променів та дозволяє орієнтуватися в просторі[223].
11 вересня 2023 року, у NASA повідомили про виявлення екзопланети, яка має поверхню, вкриту водним океаном. Це є прямим натяком на існування життя на ній. Дані про це підтвердили спостереження міжнародної команди астрономів, здійснені завдяки телескопу імені Джеймса Вебба (JWST). Дослідники назвали екзопланетуK2-18 b, вона обертається навколо холоднішої й меншої за Сонце зорі на відстані в 120 світлових років від нас[224].
Станом на 2023 найбільш схожий на земний клімат має екзопланетаКеплер-452b. Вона на 60% більша за Землю, вважається кам'янистою і знаходиться в межахпридатної для життя зонизір класу G, подібної на Сонце. На поверхні цієї планети потенційно могло б існувати життя[225]. Також великий інтерес для астрономів представляє система зорі TRAPPIST-1, адже вона складається із семи кам'янистих планет, 5 із яких схожі за розміром із Землею (b,c,e,f таg)[226]. Три планети (e, f та g) знаходяться у зоні, придатній для життя[226][227][228][229]. Ймовірність розвитку життя на них є високою через сприятливі умови дляпанспермії[230].
Так званаРитина Фламмаріона є метафоричною ілюстрацією розсування зашореного світобачення: середньовічний місіонер знаходить місце, де земля зустрічається з небом і бачить за склепінням неба незвіданий Усесвіт.
Екзопланети віддавна приковують увагу митців, тож докладно зображені в їхніх творах. Першим зацікавлення громадськості викликав французький письменникКаміль Фламмаріон, науково-популярні праці якого («Численність заселених світів» (фр.La pluralité des mondes habités; 1862[231]),«Світи уявлювані й світи реальні» (фр.Les Mondes imaginaires et les mondes réels; 1865[232] тощо) розповідали про життя на ще невідкритих позасонцевих планетах. При цьому у творах Фламмаріона вигадка поєднувалася із найточнішими відомостями, відомими тогочасній науці[233]. Стилізована під Середньовіччяритина, що містилася в одному з його перших творів[234], стала символом невгасимої наснаги пошуковців, що розсували протягом наступних 150 років межі відомого Всесвіту[235].
Найбільш послідовно екзопланети зображені в науково-фантастичній літературі та кінематографі, де навіть сформувався особливий піджанрпланетарної романтики[236]. Традиційно такі твори оповідають про пригоди людей на екзотичних планетах, населених дивовижними істотами або земними колоністами. Планетарна романтика виникла в ході розвитку пригодницьких романів, особливо публікованих уpulp-журналах кінця XIX, початку XX століття. Зазвичай у них сміливий авантюрист, передусім родом із Західної Європи або США, ставав космічним мандрівником, при цьому технічні подробиці подорожей упускалися або подавалися дуже умовно[237]. Екзопланети як місце дії притаманні йкосмічній опері, піджанру, який описує масштабні події за участю героїв у космосі. У них планети інших зоряних систем можуть мати найрізноманітніші умови, бути частинами майбутніх космічних держав, федерацій чи імперій[238]. Першим твором жанру, який мав усі класичні риси космоопери, став роман«Битва за Імперію: Історія 2236 року(інші мови)»Роберта Вільяма Коула[en], написаний ще в 1900 році[239]. Образ держави серед зір, яка володіє численними планетами й де відбуваються пригоди героїв, закріпився у фантастиці з виходом роману«Зоряні королі»Едмонда Гемільтона 1947 року[240][241].У часи «Золотої доби» наукової фантастики середини XX століття для фантастів стало характерним створювати вигадані всесвіти, які описують численні екзопланети з поєднанням вигадки й науки. У п'ятдесяті-шістдесяті передовими в космоопері стають такі майстри, якАльфред Ван-Вогт,Лайон Спрег де Камп,Джеймс Шміц,Мюррей Лейнстер,Джек Венс,Роберт Гайнлайн[242]. Такі твори як«Фундація»Айзека Азімова[243] і«Дюна»Френка Герберта остаточно зруйнували стереотипи класичноїкосмоопери. До прикладу, дія «Дюни» розгортається на пустельній планетіАрракіс з двома супутниками, де видобувається речовина, необхідна для зоряних подорожей. Планета повністю покрита пустелями, за винятком кількохоаз, але автор також описав її екосистеми, культури різних народів[244]. ТелесеріалДжина Родденберрі«Зоряний шлях» та його продовження демонструють численні планетиЧумацького Шляху, як безжиттєві та дикі, так і населені людьми й іншими розумними істотами[245].
Поява«Зоряних воєн»Джорджа Лукаса 1977 року і продовжень підштовхнула до нової хвилі розвитку планетарної фантастики[246]. Яскраві образи планет «Зоряних воєн», як пустельніТатуїн іГеонозис або лісовий Кашиїк, стали прототипами для численних наслідувань. Часом вигадані екзопланети впливають на номенклатуру дослідників. Таким чином відкриту у вересні 2011-го вподвійній зоряній системіКеплер-16 b преса охрестила «Татуїном»[247] без особливого ентузіазму вчених, то її аналогаHD 188753 Ab(інші мови), що кружляє навколо іншої подвійної зорі, вони самі неофіційно нарекли БатьківщиноюЛюка Скайвокера (показана в «Зоряних війнах»пустельна планета так само мала два сонця)[248].
Польський фантастСтаніслав Лем у своєму філософському романі«Соляріс» змальовує однойменну живу екзопланету, що має власний інтелект[249]. Із сюжетом «Соляріса» дещо перегукується«Тут можуть водитися тигри[en]», — оповідання американського фантастаРея Бредбері, що описує розумну та щедру до доброзичливців планету, але ворожу до загарбників[250].
Радянські режисери завжди використовували екзопланети певною міроюалегорично. Так, у«Крізь терни до зірок», фантастиці 1980 року, бачимо співдружність екзопланет, заселених російськомовними чужопланетянами (що уособлює «квітучий багатонаціональний СРСР») і «Дессу»,екологічно зруйновану власнимиолігархами, що до останнього визискують тамтешніхгуманоїдів, продаючи їмпротигази тамаски для ховання власної потворності відмутацій[251]. Шість років потому грузинський митецьГеоргій Данелія зафільмував першу і єдину фантастичнуантиутопію країни рад: художню стрічку«Кін-дза-дза!», де зображені так само пустельні планетиПлюк таХануд. Першу заселяють повністю подібні до людей гуманоїди двох національностей, — панівні чатлани й пригноблювані пацаки (єдине, що їх усіх відрізняє від землян — цетелепатія). Друга (Вітчизна пацаків) стоїть пусткою, оскільки їїбіосфера знищенаядерною війною. Епізодично показанаАльфа, планета вивищенихснобів, що перевершують за рівнем технічного поступу та інтелекту інші раси та ставляться з презирством до чатлан та пацаків: на їхню думку вони є рабами пристрастей і мають перетворюватись нарослини[252].
Для науково-фантастичних циклів та франшиз притаманно вигадувати різноманітні планети інших систем, галактик, які відкривають простір для нових пригод персонажів. Яскравими прикладами серій творів, де фантазія авторів не обмежена у вигадуванні нових планет, є«Зоряні війни»[253],«Зоряна брама»[254],«Доктор Хто»[255],«Warhammer 40,000»[256].
↑Wright, Jason T.; Fakhouri, Onsi; Marcy, Geoffrey W.; Han, Eunkyu; Feng, Ying; Johnson, John Asher; Howard, Andrew W.; Fischer, Debra A.; Valenti, Jeff A. (11 лютого 2011),The Exoplanet Orbit Database(англ.),doi:10.48550/arXiv.1012.5676, процитовано 2 квітня 2025
↑S. Jocelyn Bell Burnell.Petit four // Annals New York Academy of Sciences. — 1977. —Т. 302. —С. 685—689.Архівовано з джерела 13 липня 2012. Процитовано 2012-03-12.
↑Debra Fischer, Megan Schwamb, Kevin Schawinski, Chris Lintott, John Brewer, Matt Giguere, Stuart Lynn, Michael Parrish, Thibault Sartori, Robert Simpson, Arfon Smith, Julien Spronck, Natalie Batalha, Jason Rowe, Jon Jenkins, Steve Bryson, Andrej Prsa, Peter Tenenbaum, Justin Crepp, Tim Morton, Andrew Howard, Michele Beleu, Zachary Kaplan, Nick vanNispen, Charlie Sharzer, Justin DeFouw, Agnieszka Hajduk, Joe Neal, Adam Nemec, Nadine Schuepbach, Valerij ZimmermannPlanet Hunters: The First Two Planet Candidates Identified by the Public using the Kepler Public Archive Data[Архівовано 12 серпня 2014 уWayback Machine.](англ.)ArXiv.org 23 Sep 2011
↑Torres, G., & Fressin, F. (2018).Discovery of the first Earth-sized planets orbiting a star other than our Sun in the Kepler-20 system. Т. 83. New Astronomy Reviews. с. 12—17.doi:10.1016/j.newar.2019.03.005.
↑Armstrong, D. J., Pugh, C. E., Broomhall, A. M., Brown, D. J. A., Lund, M. N., Osborn, H. P., & Pollacco, (2016).The host stars of Kepler's habitable exoplanets: superflares, rotation and activity. Т. 455 (вид. 3). Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. с. 3110—3125.doi:10.1093/mnras/stv2419.{{cite book}}: Обслуговування CS1: Сторінки з посиланнями на джерела із зайвою пунктуацією (посилання) Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
↑абвSchwamb, Megan E.; Orosz, Jerome A.; Carter, Joshua A.; Welsh, William F.; Fischer, Debra A.; Torres, Guillermo; Howard, Andrew W.; Crepp, Justin R.; Keel, William C. (2013). Planet Hunters: A Transiting Circumbinary Planet in a Quadruple Star System.The Astrophysical Journal.768 (2): 127.arXiv:1210.3612.Bibcode:2013ApJ...768..127S.doi:10.1088/0004-637X/768/2/127.
↑Pepe, F.; Lovis, C.; Ségransan, D.; Benz, W.; Bouchy, F.; Dumusque, X.; Mayor, M.; Queloz, D.; Santos, N. C. (2011). The HARPS search for Earth-like planets in the habitable zone.Astronomy & Astrophysics.534: A58.arXiv:1108.3447.Bibcode:2011A&A...534A..58P.doi:10.1051/0004-6361/201117055.
↑Ballard, S.; Fabrycky, D.; Fressin, F.; Charbonneau, D.; Desert, J. M.; Torres, G.; Marcy, G.; Burke, C. J.; Isaacson, H. та ін. (2011). The Kepler-19 System: A Transiting 2.2 R⊕ Planet and a Second Planet Detected Via Transit Timing Variations.The Astrophysical Journal.743 (2): 200.arXiv:1109.1561.Bibcode:2011ApJ...743..200B.doi:10.1088/0004-637X/743/2/200.
↑Berdyugina, S. V.; Berdyugin, A. V.; Fluri, D. M.; Piirola, V. (2008). First Detection of Polarized Scattered Light from an Exoplanetary Atmosphere.The Astrophysical Journal.673 (1): L83.arXiv:0712.0193.Bibcode:2008ApJ...673L..83B.doi:10.1086/527320.
↑NASA Astrobiology.astrobiology.nasa.gov (en-EN) . NASA. Процитовано 5 травня 2025.
↑Ricker, George R.; Winn, Joshua N.; Vanderspek, Roland; Latham, David W.; Bakos, Gáspár Á.; Bean, Jacob L.; Berta-Thompson, Zachory K.; Brown, Timothy M.; Buchhave, Lars (24 жовтня 2014).Transiting Exoplanet Survey Satellite.Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems(англ.).1 (1): 014003.doi:10.1117/1.JATIS.1.1.014003.ISSN2329-4124.
↑Wheatley, P. J. (2018). The Next Generation Transit Survey (NGTS).Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.475: 4476—4493.doi:10.1093/mnras/stx2836.{{cite journal}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
↑Cosentino, R. (2014). HARPS-N at TNG: an Instrument for Kepler Follow-up.Proc. SPIE.9147.doi:10.1117/12.2055813.
↑Quirrenbach, A. (2018). CARMENES: High-Resolution Spectroscopy Searching for Exoplanets Around M Dwarfs.SPIE Proceedings.10702.doi:10.1117/12.2311896.
↑PLATO: detailed design of the telescope optical units. Authors: D. Magrin, Ma. Munari, I. Pagano, D. Piazza, R. Ragazzoni, et al., inSpace Telescopes and Instrumentation 2010: Optical, Infrared, and Millimeter Wave, Edited by Oschmann, Jacobus M., Jr.; Clampin, Mark C.; MacEwen, Howard A. Proceedings of the SPIE, Volume 7731, pp. 773124-8 (2010)
↑Plato factsheet.www.esa.int(англ.). Процитовано 24 травня 2025.
↑Hessman, F. V.; Dhillon, V. S.; Winget, D. E.; Schreiber, M. R.; Horne, K.; Marsh, T. R.; Guenther, E.; Schwope, A.; Heber, U. (2010). On the naming convention used for multiple star systems and extrasolar planets.arXiv:1012.0707 [astro-ph.SR].
↑Westfahl, Gary (2003). James, Edward; Mendlesohn, Farah (ред.).Space opera. The Cambridge Companion to Science Fiction. Cambridge: Cambridge University Press. с. 197—208.ISBN978-0-521-81626-7.
↑Lem, Stanisław (1961).Solaris. Wydawnictwo Ministerstwa Obrony Narodowej.
↑Bradbury, Ray (1951).Here There Be Tygers. United States: New Tales of Space and Time.
↑Viktorov, Richard; Viktorov, Nikolay; Ledogorov, Vadim,Cherez ternii k zvyozdam, Kinostudiya imeni M. Gorkogo, Trete Tvorcheskoe Obedinenie, процитовано 19 квітня 2025
↑Daneliya, Georgiy; Leonov, Evgeniy; Yakovlev, Yuriy (1 грудня 1986),Kin-dza-dza!, Mosfilm, процитовано 19 квітня 2025
↑Emmerich, Roland; Spader, James; Davidson, Jaye (28 жовтня 1994),Stargate, Canal+, Centropolis Film Productions, Carolco Pictures, процитовано 19 квітня 2025
↑Whittaker, Jodie; Capaldi, Peter; Mackie, Pearl (17 березня 2006),Doctor Who, BBC Studios, BBC Wales, Bad Wolf, процитовано 19 квітня 2025
↑Pick, Martyn; Hurt, John; Pertwee, Sean (13 грудня 2010),Ultramarines: A Warhammer 40,000 Movie, Good Story Productions, Codex Pictures, POP6, процитовано 19 квітня 2025
↑Naked Science (31 липня 2019).Deadliest Planets. Процитовано 12 квітня 2025 — через YouTube.
↑Abbas, Yavar; Pertwee, Sean; Essiembre, Paul (7 грудня 2008),Journey to the Edge of the Universe, Handel Productions, National Geographic Channel, Pioneer Productions, процитовано 13 квітня 2025
↑Leroi, Armand; Shostak, Seth; McKay, Chris (12 листопада 2005),Extraterrestrial, Big Wave Productions, Kabel Eins, National Geographic Channel, процитовано 13 квітня 2025
↑Singer, Basil; Kiang, Nancy; Rose, Randall Lee (24 червня 2009),Space Pioneer, ITV Studios, процитовано 13 квітня 2025
↑Dart, Kate; Lintern, Richard; Kaku, Michio (25 липня 2012),Planets from Hell, How the Universe Works, процитовано 13 квітня 2025
↑Bridge, Mark (3 березня 2014),Alien Planet Earths, Pioneer Productions, Science Channel, процитовано 12 березня 2025
↑Stevens, Fisher; Ki-moon, Ban; Iñárritu, Alejandro G. (30 жовтня 2016),Before the Flood, RatPac Documentary Films, Appian Way, Insurgent Docs, процитовано 13 квітня 2025
↑Malick, Terrence; Cavil, Jamal; Diatta, Maisha (4 травня 2017),Voyage of Time: Life's Journey, Sophisticated Films, Plan B Entertainment, LSG Productions, процитовано 13 квітня 2025
Jayawardhana, Ray (2011).Strange New Worlds: The Search for Alien Planets and Life Beyond Our Solar System. Princeton, NJ: Princeton University Press.ISBN978-0-691-14254-8.ISBNневідомо (Hardcover.)(англ.)
_(pd).jpg)
.jpg)
