Первое подтверждение существования экзопланет состоялось в 1992–1994 годах с использованием гигантских наземных телескопов. Астрономы получили доказательства наличия трех планет, орбиты которых пролегают вокруг пульсара, сверхплотного, быстро вращающегося остатка от взрыва сверхновой звезды. Затем, в 1995 году, была открыта первая планета на орбите звезды, напоминающей Солнце, – это гигантская планета размером в половину Юпитера, которая мчится вокруг своей звезды с бешеной скоростью, совершая один полный оборот за четыре дня. После этого начали появляться новые открытия, и к 2000 году количество известных экзопланет превысило 50.
Эти находки впечатляли, но в некотором отношении и разочаровывали. Ни один из найденных миров не был пригоден для жизни в той форме, которая известна нам. Это были либо газовые гиганты, либо тела, настолько тесно соседствующие со своими звездами, что они представляли собой планеты-жаровни, затопленные мощными потоками света и радиации от звезды, превращающими их поверхность в необитаемый ад.
В 2006 году Европейское космическое агентство запустило первый космический аппарат для поиска экзопланет. Спутник под названием Convection, Rotation and planetary Transits[44] был предназначен для поиска транзитов планет, так же как впоследствии и «Кеплер». Всего орбитальной обсерватории CoRoT удалось зарегистрировать 32 подтвержденные планеты, а другие найденные по ее данным кандидаты еще проходят проверку. Работа аппарата закончилась в 2013 году, когда отказал его главный компьютер.
Наземные обсерватории продолжали охоту на экзопланеты. Наибольший успех в этом сопутствовал телескопу Кек на Гавайях, а также спектрографам High Accuracy Radial velocity Planet Searcher[45] в обсерватории Ла-Силья в Чили и HARPS-N на принадлежащих Испании Канарских островах.
История проекта «Кеплер»
Этот проект может служить наглядным уроком стойкости и непоколебимости. Его авторам потребовалось пять раз обращаться в NASA с новыми предложениями до тех пор, пока проект не получил одобрения от управления. Крестовый поход во славу строительства космического телескопа, который мог бы обнаруживать экзопланеты, возглавлял практически один-единственный человек – Билл Бораки.
Бораки был физиком в находящемся в ведении NASA Научно-исследовательском центре имени Эймса. В 1960-х годах он работал над созданием теплозащитного экрана, который применялся в полетах пилотируемых космических кораблей Apollo на Луну.
Бораки вдохновила программа SETI под эгидой NASA, которая в те годы проводилась на базе центра имени Эймса. Еще больший стимул он получил, ознакомившись с опубликованным в 1971 году трудом астронома Фрэнка Розенблатта, который предложил искать экзопланеты новым способом – транзитным. Эту работу мало кто читал, и сам Розенблатт скончался в 1973 году, поэтому концепция метода оставалась в тени и не развивалась. Но Бораки постоянно держал ее в голове.
В 1984 году он в качестве соавтора создавал научную работу, идея которой заключалась в поиске планет с использованием метода, предложенного Розенблаттом. Бораки отметил, что наблюдения при помощи наземных инструментов должны дать результат в части обнаружения экзопланет-гигантов, но для того, чтобы отыскать землеподобные планеты, обсерваторию придется вынести в космос. Также он понимал, что для создания такой обсерватории потребуется техника нового уровня, поэтому продолжал работать над концепцией таких инструментов и даже получил от NASA деньги на постройку прототипа фотометра.
Затем, в 1992 году, NASA объявило о начале работ по серии проектов Discovery[46] – так обозначили новый класс узкоспециализированных научных аппаратов пониженной стоимости. Бораки и его коллеги представляли предложения по своему проекту в 1992, 1994, 1996 и 1998 годах, но все они были отвергнуты из-за опасений по поводу отсутствия требуемых технологий и риска превышения стоимости.