какая планета больше других похожа на землю

Переезжаем? Астрономы обнаружили практически полные копии Земли и Солнца

Немецкие астрономы обнаружили практически полную копию не только Земли, но и Солнца. На сегодняшний день это самая похожая на нашу планета, известная ученым, вращающаяся вокруг самой похожей на Солнце звезды. Пригодна ли она для жизни людей и пора ли паковать чемоданы? Об этом – в колонке обозревателя Николая Гринько.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Человечество очень давно ищет планеты за пределами Солнечной системы. Несмотря на то что многие звезды мы можем наблюдать даже невооруженным взглядом, планеты, вращающиеся вокруг них, практически не видны – звезды буквально прячут их от нас, излучая яркий свет. Из-за этого долгое время ученые вообще сомневались в существовании экзопланет. Однако время шло, инструменты наблюдения совершенствовались, и сегодня нам известно уже около 4 000 планет в других звездных системах.

Большинство обнаруженных экзопланет – газовые гиганты. В этом нет ничего удивительного, поскольку чем больше планета, тем она заметнее. Еще один вид, в котором пока всего несколько десятков представителей, – это суперземли. Так называют планеты земного типа с твердой поверхностью, газовой атмосферой и массой, превышающей земную не более чем в десять раз. Некоторые из них потенциально жизнепригодны, но это не означает, что люди смогут там жить: наши организмы не перенесут даже трехкратной силы тяжести, не говоря уже о другом составе атмосферы, различных видах излучения и так далее.

Все известные потенциально обитаемые планеты вращаются вокруг красных карликов – самых распространенных звезд в нашей Галактике.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Но и это совсем не означает, что на таких планетах обязательно есть какая-то жизнь. Наше Солнце, например, не красный, а желтый карлик, хотя красные, по мнению ученых, больше подходят для обитаемых планет. Они в разы стабильнее остальных звезд, что дает огромный запас времени для эволюции. С другой стороны, излучение у них слабее, а значит, энергии на планету поступает меньше. В общем, с потенциальной жизнью на других планетах, как говорится, все сложно.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

На этом фоне выглядит просто ошеломляющим заявление немецких астрономов из Института исследований Солнечной системы Макса Планка, которые обнаружили практически полную копию не только Земли, но и Солнца. Желтый карлик Kepler-160 имеет массу 0,9 массы Солнца, радиус – 1,1 его радиуса, а светимость практически такая же, как у нашей звезды. Расхождения минимальны, до этого момента мы вообще не знали звезд, настолько похожих на нашу.

Вокруг Kepler-160 вращаются планеты, и две из них намного крупнее Земли. Они расположены слишком близко к звезде, и температуры на них огромные.

На сегодняшний день это самая похожая на Землю планета, известная ученым, вращающаяся вокруг самой похожей на Солнце звезды.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Конечно, этих данных маловато, чтобы паковать чемоданы для переезда. Во-первых, до KOI-456.04 все-таки далеко – 3 100 световых лет. А во-вторых, данные еще требуют уточнения. Например, мы знаем размер планеты, но не знаем ее массы, а значит, не понимаем, какова на ней сила тяжести. Знаем, сколько на планете длится год, но не знаем продолжительности суток (то есть скорость ее вращения вокруг собственной оси пока не установлена).

Но все это ненадолго. Отныне за планетой будет вестись самое тщательное наблюдение, и вскоре данных о ней у нас будет намного больше. И кстати, нам кажется, что KOI-456.04 не самое подходящее название для планеты, настолько похожей на нашу. Мы предлагаем называть ее Земля-2. По нашему мнению, это очень удачное имя.

Ученые допустили существование десятков внеземных цивилизаций

Источник

5 наиболее землеподобных планет

Можно сбиться со счета, сколько раз мы слышали фразу о том, что «ученые нашли первую по-настоящему землеподобную экзопланету». К настоящему моменту астрономы смогли определить наличие более 2000 различных экзопланет, поэтому неудивительно, что среди них есть и те, которые в той или иной степени действительно похожи на Землю. Однако сколько среди этих похожих на Землю экзопланет на самом деле могут быть обитаемыми?

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Многие из утверждений ученых об обитаемости экзопланет сильно преувеличены. Например, недавно была обнаружена экзопланета GJ1132b. Команда, совершившая открытие, поспешила поделиться с миром информацией о том, что «вероятно, это открытие может стать самым важным в истории поиска планет вне Солнечной системы». Однако, невзирая на максимально близкое к Земле среди других обнаруженных экзопланет расположение, «второй Землей» эту планету назвать нельзя хотя бы потому, что температура на ее поверхности выше земной как минимум на несколько сотен градусов по Цельсию.

Аналогичные заявления в свое время выражались в отношении Tau Ceti e и Kepler 186f, которых тоже крестили близнецами Земли. Тем не менее эти экзопланеты ничем примечательным не выделяются и совсем не похожи на Землю, как нам бы того хотелось.

Одним из способов определения того, насколько обитаемой может быть планета, является так называемый индекс подобия Земле (ESI). Этот показатель высчитывается на основе данных радиуса экзопланеты, ее плотности, температуры поверхности и данных о параболической скорости — минимальной скорости, которую необходимо придать объекту для того, чтобы он смог преодолеть гравитационное притяжение конкретного небесного тела. Индекс подобия Земле варьируется от 0 до 1, и любая планета, обладающая индексом выше 0,8, может рассматриваться как «землеподобная». В нашей Солнечной системе, например, Марс обладает индексом ESI равным 0,64 (аналогичный индекс у экзопланеты Kepler 186f), в то время как индекс Венеры составляет 0,78 (тот же показатель у Tau Ceti e).

Ниже рассмотрим пять планет, которые наиболее подходят под описание «близнеца Земли» на основе их показателей индекса ESI.

Kepler 438b

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Экзопланета Kepler 438b обладает наиболее высоким показателем индекса ESI среди всех известных на данный момент экзопланет. Он составляет 0,88. Обнаруженная в 2015 году, эта планета обращается вокруг звезды класса красный карлик (значительно меньше и холоднее нашего Солнца) и обладает радиусом всего на 12 процентов больше земного. Сама звезда расположена примерно в 470 световых годах от Земли. Полный оборот планета совершает за 35 дней. Она находится в обитаемой зоне — пространстве внутри своей системы, где не слишком жарко и в то же время не слишком холодно, чтобы поддерживать наличие воды в жидкой форме на поверхности планеты.

Как и в случае других обнаруженных экзопланет, обращающихся вокруг малых звезд, масса данной экзопланеты не была изучена. Однако если эта планета обладает скалистой поверхностью, то ее масса, возможно, будет больше земной всего 1,4 раза, а температура на поверхности варьироваться от 0 до 60 градусов Цельсия. Как бы там ни было, индекс ESI не является ультимативным методом определения обитаемости планет. Ученые недавно провели наблюдение и выяснили, что на родной звезде планеты Kepler 438b довольно регулярно происходят очень мощные выбросы радиационного излучения, которые в конечном итоге могут делать эту планету совершенно необитаемой.

Gliese 667Cc

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Индекс ESI планеты Gliese 667Cc составляет 0,85. Планета была обнаружена в 2011 году. Она обращается вокруг красного карлика Gliese 667 в тройной системе звезд, находящейся «всего» в 24 световых годах от Земли. Экзопланета была обнаружена благодаря измерению лучевой скорости, в результате которого ученые выяснили, что в движении звезды происходят некоторые колебания, вызываемые гравитационным воздействием находящейся возле нее планеты.

Приблизительная масса экзопланеты в 3,8 раза больше массы Земли, однако ученые не представляют, каких размеров Gliese 667Cc. Выяснить это не удается потому, что планета не проходит перед звездой, что позволило бы высчитать ее радиус. Орбитальный период Gliese 667Cc составляет 28 дней. Она расположена в обитаемой зоне своей холодной звезды, что, в свою очередь, позволяет ученым предположить, что температура на ее поверхности составляет около 5 градусов Цельсия.

Kepler 442b

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Kepler 62e и 62f

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Две планеты с индексами ESI 0,83 и 0,67 соответственно были обнаружены космическим телескопом «Кеплер» в 2013 году, когда те проходили напротив своей родной звезды. Сама же звезда находится примерно в 1200 световых годах от нас и несколько холоднее Солнца. С планетарными радиусами в 1,6 раза и 1,4 раза больше земного, их орбитальный период составляет 122 и 267 дней соответственно, что говорит о том, что обе находятся в обитаемой зоне.

Как и большинство других планет, обнаруженных телескопом «Кеплер», масса этих экзопланет остается неизвестной, однако ученые предполагают, что в обоих случаях она примерно в 30 раз больше земной. Температура каждой из планет может поддерживать наличие воды в жидкой форме. Правда, все будет зависеть от состава атмосферы, которой они обладают.

Kepler 452b

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Из всего этого следует, что даже наиболее похожие на Землю планеты, в зависимости от активности их родных звезд, которая может очень отличаться от солнечной, могут быть неспособны поддерживать жизнь. Другие планеты, в свою очередь, имеют крайне отличающиеся от земных размеры и температуру поверхности. Однако учитывая повышенную за последние годы активность в поиске новых экзопланет, нельзя исключать возможности того, что среди найденных мы все же встретим планету с аналогичной Земле массой, размером, орбитой и солнцеподобной звездой, вокруг которой она обращается.

Источник

Белые карлики рассказали, чем далекие экзопланеты отличаются от Земли

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Химический состав каменистых экзопланет, вероятно, более разнообразен, чем считалось ранее, сообщается в журнале Nature Communications. К такому выводу астрономов подтолкнуло наблюдение за так называемыми белыми карликами.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Белыми карликами называют остатки старых звезд, которые, израсходовав весь запас своей ядерной энергии, сначала расширяются, образуя красных гигантов, а затем коллапсируют, сжимаясь до размеров, примерно равных размерам Земли.

В этих старушках-звездах больше не происходит ядерного синтеза, и они медленно, слабо светясь благодаря своей тепловой энергии, остывают в течение миллиардов лет.

Под действием сильных приливных сил фрагменты космических каменистых тел попадают в белый карлик и “загрязняют” его. Таким образом, “грязные” белые карлики (PWD) позволяют астрономам сделать почти прямой анализ состава разрушенных экзопланет по химическому составу этого загрязнения, т.е. какой минеральный и химический состав был, например, у мантии и коры экзопланеты, которую поглотил белый карлик. К слову, у ученых есть несколько примеров того, как PWD сталкивались и поглощали кометы, астероиды и обломки ядер и мантии планет.

Вот почему в центре внимания исследования Кита Путирки, профессора из Калифорнийского государственного университета (США), и Сийи Сюй из обсерватории, расположенной на Гавайях, оказались PWD.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Источник

Что такое экзопланеты и как ищут жизнь во Вселенной

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Что такое экзопланета

В слове «экзопланета» приставка «экзо» означает «вне», «снаружи». Получается, что экзопланеты — это все планеты за пределами Солнечной системы. Большинство из них, как и Земля, вращаются вокруг звезд, но встречаются и не привязанные к орбите определенной звезды.

Большинство открытых экзопланет находятся в одном регионе нашей Галактики — внутри Млечного пути. При помощи мощных телескопов ученые измеряют размеры планет, их состав и поверхность. Большая часть открытых экзопланет состоят из тех же элементов, что и планеты Солнечной системы. Отличаются только комбинации и соотношение: на некоторых больше воды и льда, на других — железа и углерода. При этом нет ни одной планеты, которая была бы идентична Земле или другим телам Солнечной системы.

Первую экзопланету обнаружили в 1992 году. С тех пор астрономы идентифицировали тысячи планет, и их число постоянно растет. С Земли не всегда просто обнаружить новые тела: не хватает мощности телескопов, и обзор может перекрываться звездами или другими планетами. Количество открытых небесных объектов может увеличиться в разы, как только ученые наладят технологию запуска космических роботизированных телескопов, которые будут отправлять на Землю данные о своих наблюдениях. Часть таких телескопов уже запущена в космос, но развитие направления поможет ускорить процесс открытия и изучения небесных тел.

Какие бывают типы экзопланет

Наша Галактика состоит из огромного количества звезд — не менее 100 млрд, включая Солнце. Если представить, что вокруг каждой звезды вращается минимум одна планета, то количество неоткрытых экзопланет представляется астрономическим. При этом ученые предполагают, что у каждой звезды есть своя система, в которую входит сразу несколько планет. В таком случае количество экзопланет внутри одного Млечного Пути может составлять триллионы.

Тысячи лет до нашего поколения люди догадывались о существовании планет за пределами Солнечной системы. Сейчас мы точно знаем, что экзопланеты существуют и их много, но все еще не можем добраться ни до одной из них. У ближайшей к Земле звезды — Проксима Центавры — есть минимум одна планета. Вероятно, это планета земного типа, и на ней может находиться вода. Но лететь до нее придется более четырех световых лет, при этом ученые пока не могут с точностью описать свойства планеты и сказать, подходит ли она для жизни. Остальные экзопланеты находятся на расстоянии сотен или тысяч световых лет от нас, и посетить их пока нет никакой возможности.

С момента открытия первой экзопланеты прошло почти 30 лет, но мы до сих пор не знаем о всем разнообразии существующих планет. Поэтому их деление скорее условно.

Газовые гиганты

В космосе встречаются газовые гиганты, наподобие Юпитера и Сатурна. Сейчас известно о 1367 экзопланетах такого типа. Самые известные из них:

51 Pegasi b — газовый гигант с атмосферной температурой более 1000 °C. Первая открытая планета из тех, что вращаются вокруг звезд солнечного типа.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

KELT-9 b — cамая горячая известная экзопланета. Температура на дневной стороне может подниматься до 4600 °C. Находится на расстоянии 667 световых лет от Земли.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Нептунианские экзопланеты

Маленькие планеты с атмосферой, на которых преобладают водород и гелий. Открыто 1484 планеты, самые известные:

Kepler-1655 b — экзопланета, похожая на Нептун. Полный оборот вокруг звезды (то есть, один год) на Кеплере, проходит за 11,9 дней. Экзопланету открыли в 2018 году.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

GJ 436 b — экзопланета, которая находится относительно близко к Земле: лететь до нее придется 32 года.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Суперземли

Экзопланеты из газа, горных пород и их комбинаций, которые в несколько раз больше Земли. Открыто 1346 планет, самые известные:

Barnard’s Star b — вторая самая близкая к Земле экзопланета, лететь до нее шесть лет. Планету открыли в 2018 году. Она в 3,2 раза больше нашей планеты. Звезда, вокруг которой вращается экзопланета, дает ей только 2% энергии, которую получает Земля от Солнца.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

GJ 15 A b — экзопланета, которая вращается вокруг звезды красного карлика в 11 световых годах от Земли. В ее системе есть еще одна планета, что делает ее ближайшей к нам суперземлей со своей системой.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Планеты земного типа

Скалистые тела, похожие на Землю, Марс или Венеру. Открыто 164 планеты, самые известные:

TRAPPIST-1 e — ее масса составляет 60% массы Земли, а год на планете длится 6,1 дня. Планету открыли в 2017 году.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

TRAPPIST-1 d — как и Земля — третья планета от своей звезды. Скалистая планета с температурой поверхности около 2290 °C.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Как ищут экзопланеты

Экзопланеты находят при помощи мощных телескопов, которые располагаются на Земле или летают в космосе. Изучение неба через космический телескоп обсерватории NASA «Кеплер» показало, что в Млечном пути находится больше планет, чем звезд. Данные рассчитывались через статистическую оценку. Сейчас ученым известно, что в Галактике сильно распространены маленькие планеты. Однако открывать их сложно: в силу их размера они могут быть не видны в телескоп. Все усложняется тем, что от них, в отличие от звезд, не исходит света. Вдобавок яркий свет звезды может скрывать планету: это как пытаться рассмотреть пылинку на включенной лампе.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Чтобы найти экзопланету, астрономы пытаются обнаружить признаки нахождения планеты у материнской звезды. Свойства звезды могут меняться, если вокруг нее вращается планета. Во-первых, планета влияет на вращение: звезда начинает немного раскачиваться, и специальное оборудование может уловить это движение. Планета — единственное, что может повлиять на такое изменение. Во-вторых, мощный телескоп может поймать небольшую тень, которая исходит от планеты на звезду. Существуют и другие способы поиска, но эти два считаются основными и применяются чаще всего.

Несмотря на существование таких способов, ученым пока не хватает мощностей, чтобы открыть все планеты. До сих пор не было обнаружено ни одной системы, похожей на Солнечную. Вероятно, это говорит о том, что современные телескопы не могут уловить маленькие планеты. К тому же многие из них вращаются на далеком от звезд расстоянии, и на них почти не падает свет, что делает их поиск почти невозможным с далекого расстояния.

Актуальные прогнозы исследований экзопланет

Мощные телескопы и технологии нового поколения помогут открыть все большее количество экзопланет. Они помогут приблизить нас к поиску планет, похожих на Землю: такие вращаются относительно далеко от звезд и имеют маленькие размеры.

Космический телескоп Джеймса Уэбба

Гигантский телескоп размером с теннисный корт будет запущен в космос из Французской Гвианы в 2021 году. Телескоп будет наблюдать Вселенную в инфракрасном свете, изучать формирование планетных систем и состав атмосфер экзопланет. Ожидается, что он станет главным космическим инструментом нынешнего десятилетия.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Космическая платформа: телескоп Нэнси Роман

В середине 2020-х годов в космос запустят электростанцию телескопов, которая поможет лучше изучить экзоланеты. Окно зрения этой станции будет в 100 раз превышать окно самого мощного телескопа NASA, который сейчас занимается поиском планет. Главная цель — изучение темной материи и темной энергии, но в рамках своей программы он будет делать и фотографии экзопланет. С его помощью начнут исследовать плотные звезды Млечного Пути, а на их фоне можно поймать и новые планеты.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

Зачем изучать экзопланеты

Теоретически, изучение экзопланет поможет ответить на вопрос: «одни ли мы в этой Вселенной?». Поиск новых планет — одно из самых быстроразвивающихся направлений астрономии. Изучение разных космических тел поможет лучше понять, как устроена Солнечная система, как она сформировалась, и есть ли в мире похожие группы планет. А также, существует ли планета, настолько похожая на Землю, что на нее можно переехать.

В погоне за этими ответами ученые делают новые открытия и раскрывают детали Вселенной. В частности, находят возрастные планеты и делают предположения о том, как может развиваться Солнечная система и какие у нее сроки жизни.

Основная цель направления — поиск признаков жизни во Вселенной. Небо экзопланет может содержать элементы, которые помогут ответить на этот вопрос.

Источник

В нашей галактике миллиарды землеподобных планет. Почему мы не можем их найти?

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю

С 2009 года космический телескоп Кеплер постоянно наблюдал за примерно 200 000 звезд в нашем уголке Млечного Пути. Он искал места, где может существовать жизнь — путем определения небольших каменистых планет в умеренных теплых зонах желтых солнц и выясняя, насколько особенной является Земля в «великой схеме вещей». И хотя эта миссия произвела революцию в изучении экзопланет, ее основные цели остались в основном невыполненными. Механическая неисправность прервала первоначальное исследование Кеплера в 2013 году. Позже астрономы обнаружат только одну похожую на Землю планету в собранных телескопом данных.

Десять лет спустя исследователи, наконец, приблизились к ответам на некоторые поставленные Кеплером вопросы. Планеты земного типа, вероятно, редки, но не слишком. Примерно у каждого пятого желтого карлика может быть одна, согласно новому анализу данных с телескопа, опубликованному в Астрономическом журнале. Если выводы исследователей верны, это означает, что Млечный Путь может быть домом для почти 6 миллиардов земель. И все же из 4000 вероятных экзопланет, которые обнаружил Кеплер, только одна максимально похожа на нашу родную планету. Так где же остальные?

«[Действительно похожие на Землю планеты] сами по себе не прячутся, просто чувствительность наших телескопов еще недостаточно высока, [чтобы найти их]», — говорит Дирк Шульце-Макух, астробиолог из Технического университета в Берлине, который не был связан с новым исследованием. Если астрономы захотят найти Землю 2.0, исследования, вычисляющие частоту встречаемости таких миров, дадут будущим телескопам лучшие шансы на успех.

В современном контексте экзопланет выражение «похожая на Землю» не обязательно подразумевает бледно-голубую точку. С точки зрения телескопа, нет никакой точки вообще — просто случайное затемнение звезды, когда планета проходит по ее диску, блокируя крошечную часть света от нее. И все же из этих мерцаний исследователям удается извлечь несколько ключевых фактов. Например, мерцания с большой амплитудой указывают на гигантские планеты. А частые затемнения — это признак планеты на быстрой орбите недалеко от звезды. Экзопланета считается похожей на Землю, если эти характеристики помещают ее в так называемую обитаемую зону звезды — «райскую» полосу орбит, где быстрые расчеты предполагают, что тепло звезды позволит воде оставаться жидкой.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю
Художественное изображение телескопа Кеплер.

Мишель Кунимото, ученый-планетолог, руководившая недавним анализом, вывела характеристики экзопланеты, которые должны выполняться, чтобы она была похожа на Землю. Итак, этот инопланетный мир должен иметь размеры от 3/4 до 1.5 от земного и вращаться вокруг звезды G-типа (желтый карлик) на расстоянии от 0.99 до 1.7 от нашего орбитального расстояния. В нашей Солнечной системе только Земля удовлетворяет всем этим критериям: Марс слишком мал, а Венера вращается слишком близко к Солнцу.

Миры, удовлетворяющие всем трем условиям, почти наверняка существуют, как предполагает работа Кунимото, которая принесла ей докторскую степень в Университете Британской Колумбии. Но их трудно заметить. Затемнение диска звезды от маленьких планет трудно увидеть. Кроме того, они могут проходить перед своим солнцем только один раз в несколько сотен дней — а астрономам нужно по крайней мере три прохода, чтобы уверенно заявить об обнаружении. Что еще хуже, желтые карлики вообще редки и составляют всего 7% от 400 миллиардов звезд Млечного Пути. Подавляющее большинство светил нашей галактики — это тусклые красные карлики, которые могут стерилизовать близлежащие планеты смертоносными вспышками излучения.

Увы, планировщики миссии «Кеплер» не знали об этом при запуске телескопа, однако в любом случае у него практически не было шансов удачно завершить свой поиск. Чтобы обнаружить три транзита медленных планет, вращающихся вокруг внешнего края обитаемых зон их солнц, телескоп должен постоянно смотреть на один и тот же участок неба в течение более семи лет. Но его позиционирующий механизм сломался после четырех лет работы — этого едва хватает, чтобы найти планеты во внутренней части обитаемых зон похожих на Солнце звезд.

Более того, Кеплер был спроектирован с учетом нашего Солнца. Но наша звезда оказалась особенной во многих отношениях. «Солнце имеет тенденцию быть довольно спокойным», — говорит Кунимото, в то время как звезды, обнаруженные Кеплером, были в основном куда более бурными. «По сути, найти планеты, похожие на Землю, намного сложнее, чем ожидали разработчики миссии».

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю
Участок небесной сферы, отслеживаемый Кеплером, и сектор обзора телескопа по отношению к нашей Галактике.

Космический телескоп оставил после себя огромный научный талмуд, в котором описываются тысячи экзопланет — в основном это горячие гиганты, сравнимые по размеру с Юпитером, обнимающие своих звезд-хозяев. Такие планеты, очевидно, проще всего обнаружить — они ощутимо снижают яркость своих светил и совершают оборот вокруг них временами за считанные дни. Но изредка попадались и менее экзотические миры — например, планета Kepler 452b всего на 10% больше Земли и имеет год, который всего на три недели длиннее нашего.

Новая работа основана на методе, разработанном Дэнли Хсу, астрономом из Пенсильванского университета, в 2018 году. Ранее многие исследователи предполагали, что в космосе будет равномерное распределение размеров планет и их орбит, но по мере роста количества обнаруженных экзопланет некоторые виды миров кажутся более распространенными, чем другие. Например, среди планет с годами короче 100 земных дней многие из них на 50% больше Земли, некоторые больше на 150%, но лишь немногие вдвое больше нашей планеты.

Чтобы учесть эти необъяснимые странности, Хсу и Кунимото разбили данные Кеплера на множество различных категорий размеров и орбит, и проанализировали их все более независимым образом. Кунимото пошла еще дальше и составила свой собственный список кандидатов на экзопланеты, не полагаясь на официальный каталог.

В конце концов, Кунимото рассчитала, что планета, похожая на Землю, может вращаться примерно вокруг каждой пятой звезды, похожей на Солнце. Однако она подчеркивает, что эта цифра представляет собой верхнюю границу, и что землеподобные миры вполне могут встречаться несколько реже. Кунимото признает, что эта цифра немного грубовата, но она ощутимо снижает ранее опубликованные широкие диапазоны, которые предполагают от одной земли на пятьдесят солнц до двух земель, вращающихся вокруг каждого солнца.

какая планета больше других похожа на землю. Смотреть фото какая планета больше других похожа на землю. Смотреть картинку какая планета больше других похожа на землю. Картинка про какая планета больше других похожа на землю. Фото какая планета больше других похожа на землю
Художественное изображение планеты Kepler 452b, очень похожей на Землю.

Шульце-Макух называет эту оценку «разумной» и говорит, что такого рода исследования дают нам ценный взгляд, способствующий появлению ответов на другие фундаментальные вопросы, такие как «является ли наша Солнечная система типичной для Млечного пути, или же это своего рода космическая причуда». Однако он предостерегает от того, чтобы дать волю своему воображению, когда галактики заполняются миллиарды зеленых планет с пушистыми облаками. Критерии, накладывающие ограничения на орбиту, размер планеты и тип звезды, мало говорят о том, имеют ли эти миры плотную атмосферу и магнитное поле, а также воду и материалы, необходимые для возникновения жизни.

Оценка, полученная Кунимото, также может повлиять на формирование будущих космических миссий и дать им больше шансов в нахождении экзопланет, похожих на Землю. Чем чаще встречаются такие миры, тем больше планировщиков миссий будут сосредотачиваться на разработке инструментов, которые изучают конкретно экзопланеты земного типа.

Шульце-Макух также надеется, что космические телескопы будущего будут нести «звездные тени» — фильтры, которые блокируют свет звезды, позволяя захватывать экзопланеты в виде отдельных пикселей на фото, изменения в цветах которых могут рассказать о сезонности или наличии ледяных шапок. Такие нововведения могут сузить представления исследователей о том, что значит быть планетой, похожей на Землю, но он предсказывает, что однозначное открытие истинной Земли 2.0, наделенной жизнью — дело далекого будущего. «Если мы просто воспользуемся технологиями, которые у нас есть сейчас», — говорит он, «окажется, что мы в световых годах от открытия».

Источник

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *