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.
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.
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.
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.
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
Что такое экзопланеты и как ищут жизнь во Вселенной
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.
KELT-9 b — cамая горячая известная экзопланета. Температура на дневной стороне может подниматься до 4600 °C. Находится на расстоянии 667 световых лет от Земли.
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.
GJ 436 b — экзопланета, которая находится относительно близко к Земле: лететь до нее придется 32 года.
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.
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.
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.
TRAPPIST-1 d — как и Земля — третья планета от своей звезды. Скалистая планета с температурой поверхности около 2290 °C.
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.
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.
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.
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
NASA заявило об обнаружении первой идентичной Земле планеты
Астрономы NASA заявили о том, что обнаружили первую планету, которая по своим параметрам почти идентична Земле, а также находится в «обитаемой зоне» возле своей звезды, что создает условия для наличия воды в жидком виде и развития микроорганизмов. Об этом говорится в пресс-релизе NASA.
Обнаруженная планета на 20 процентов больше Земли, однако, она находится в так называемом «поясе Златовласки», то есть на таком расстоянии от ближайшей звезды, которое подразумевает существование воды в жидком виде и условия для развития жизни. Это потенциально обитаемый мир.
Планета получила название TOI 700 d и ее обнаружили с помощью спутника TESS и космического телескопа Spitzer. Небесное тело находится возле холодной карликовой звезды класса М — TOI 700. Эта звездная система расположена очень далеко от Земли, в южном созвездии Золотая Рыба — на расстоянии 100 световых лет.
Ученые особенно отметили, что за все время наблюдений они не зафиксировали вспышек на звезде TOI 700. А это значительно повышает шансы того, что планета TOI 700 d получает именно столько света и тепла, сколько необходимо для зарождения жизни. Если бы звезда была более яркой, то обнаруженная планета оказалась бы слишком горячей.
Вокруг звезды TOI 700 вращаются также еще две другие планеты разной величины. По предположениям, одна из них может являться газовым гигантом, наподобие Сатурна.
Точные условия климата на обнаруженной планете TOI 700 d пока неизвестны, но астрономы смоделировали 20 версий того, что может представлять из себя это небесное тело, исходя из размеров планеты и типа звезды, вокруг которой она вращается.
Одна из предложенных моделей описывает TOI 700 d как планету, полностью покрытую океаном с плотной атмосферой, в которой преобладает углекислый газ. Другая модель изображает TOI 700 d в виде безоблачной планеты, имеющей материки и океаны. В этом случае она еще больше похожа на современную Землю.
Источник