Вторая Земля: Kepler – 452 b
Неутомимые астрономы – оптимисты верят, что мы не одни во Вселенной, и возможно они правы. Было найдено несколько планет, похожих на Землю, где даже может существовать разумная жизнь. Одной из таких является Kepler – 452 b.
Открытие этой планеты было обнародовано NASA в 2015 году, хотя наблюдения ее начали вестись несколько раньше. Kepler – 452 b обнаружили при помощи телескопа «Кеплер» транзитным методом: учёные наблюдали за изменением яркости звезды, вокруг которой эта планета вращается. Яркость звезды менялась из-за прохождения планеты на ее фоне. Наблюдения велись с 2009 года. Все это время ученые обрабатывали данные и пытались понять, с каким объектом они имеют дело. Убедившись окончательно в своем открытии, на одной из конференций они заявили о своей находке и впоследствии Kepler – 452 b стали называть «Второй Землей».
Проживает эта планета в Млечном Пути на расстоянии 1400 световых лет от нас в созвездии Лебедя. Звезда, вокруг которой она обращается, очень похожа на наше Солнце. Если честно, мне бы очень хотелось, чтобы человечество туда не добралось.
Итак, чем же она интересна? Эта скалистая суперземля немного старше нашей планеты (на 1,5 млрд лет) – ее возраст оценивается примерно в 6 миллиардов лет и находится в зоне, пригодной для жизни. Поскольку родная звезда Kepler – 452 b похожа на Солнце, то жить ей осталось на 1 млрд лет меньше, чем нам: ведь звезда Kepler – 452 b перейдет в стадию красного гиганта и уничтожит все живое, что там есть, превратив планету в раскаленную пустыню. Но пока не будем о грустном.
Масса Kepler – 452 b в 5 раз больше Земли, а сила ее гравитации превышает нашу примерно в два раза, так что нам там непоздоровится. Средняя температура на ее поверхности варьируется от -8 до + 2 С (средняя температура Земли + 14, 8 С).
Год на Kepler – 452 b длится 385 земных суток. От своей звезды Kepler – 452 b получает примерно столько же энергии, сколько Земля от Солнца, поэтому здесь возможен процесс фотосинтеза. Геологи считают, что на поверхности Kepler – 452 b находятся даже действующие вулканы.
Интересно, что Kepler – 452 b подходит для развития жизни даже больше, чем Марс. Для сравнения экзопланет используется индекс подобия — индекс пригодности планеты или спутника для жизни, он был разработан международной группой учёных. Индекс учитывает размер, массу, плотность, расстояние от звезды и температуру на планете. Для Земли индекс подобия он равен 1, для Марса — 0,64, для Kepler — 452b — 0,862.
Находка «Второй Земли» была подтверждена также телескопом «Хаббл» и другими земными обсерваториями.
К счастью этой планеты, человечество пока не может туда добраться. Наш самый быстрый аппарат New Horizons летел 9 лет до Плутона. Если отправить подобное чудо техники ко «Второй Земле», то он прибудет в свой пункт назначения только спустя 550 миллионов лет. Поэтому пока мы можем изучать подобные экзопланеты только с помощью мощных оптических приборов, а обитатели других экзопланет могут быть спокойны.
Источник
В созвездии Лебедя обнаружена планета-близнец Земли
Международная группа астрономов, работающая с данными космического телескопа Kepler, сообщила об обнаружении внесолнечной планеты Kepler-186f. Её уникальность на данный момент заключается в том, что это первая похожая по многим параметрам на Землю планета, которая к тому же находится в обитаемой зоне своей звезды.
Планета Kepler-186f глазами художника. esa.int
На данный момент о «близнеце» Земли известно немного: радиус планет на 10 % больше земного, но пока неизвестен ни её состав, ни масса. Родная звезда — Kepler-186 куда холоднее и меньше Солнца — примерно на 60 %. В состав планетной системы, кроме 186f, входит еще четыре небесных тела. На их поверхности вода в жидком состоянии не может находиться, так как они вращаются по слишком малым орбитам. Система удалена от нас на 500 световых лет и расположена в созвездии Лебедя. Авторы исследования, исходя из имеющихся сведений, предполагают, что планета Kepler-186f имеет скалистую поверхность. Подробности о жизни первого земного «близнеца» еще предстоит выяснить.
Земля и Kepler-186f в сравнении. esa.int
Космический телескоп Kepler с момента запуска в 2009 году успел внести значительный вклад в исследование космического пространства, конкретнее, в процесс поиска планет, находящихся за пределами Солнечной системы. Для обнаружения внесолнечных планет при помощи телескопа используется транзитный метод: в процессе непрерывного наблюдения за одной и той же областью звезд ученые регистрируют кратковременные периодические изменения яркости каждого светила, которые вызваны прохождением на переднем плане планеты, заслоняющей часть света. По состоянию на начало 2014 года, при помощи телескопа открыто более 3500 кандидатов в планеты, существование 246 из которых подтверждено более детальными исследованиями.
Процесс поиска внесолнечных планет развивается огромными темпами: первая планета за пределами нашей Системы была обнаружена всего 20 лет назад, а сегодня их количество приближается к трём сотням, и еще более 3 тыс. ждут подтверждения. Тем не менее, обнаружить подобную Земле планету, которая вращается на том же удалении от звезды, подобной Солнцу, пока не удалось. Нет сомнений, что это событие произойдёт в течение 5-10 лет, или даже раньше. Большие надежды учёные возлагают на телескопы следующего поколения, в частности, на аппарат Plato Европейского космического агентства. Его основной задачей станет непосредственно поиск планет, похожих на Землю.
Источник
Как выглядит «кузина» Земли Kepler-452b из созвездия Лебедя. Анимация НАСА
Ваш браузер не поддерживает данный формат видео.
Ученые обнаружили на стыке созвездий Лебедя и Лиры дюжину потенциально обитаемых и похожих на Землю планет, одну из которых можно назвать «старшей двоюродной сестрой» нашей планеты, заявили исследователи на пресс-конференции в штаб-квартире НАСА.
Телескоп «Кеплер» на протяжении трех с половиной лет наблюдал за тысячами звезд. Вокруг одного из таких светил, Kepler-452, которое расположено в 1,4 тысячи световых лет от нас, удалось найти планету, похожую на Землю.
Она вращается вокруг звезды, чья масса и спектральный класс – G2 – идентичны нашему Солнцу, и находится на краю зоны жизни – «бублика» орбит, где может существовать жидкая вода. Это позволяет говорить, что на ее поверхности теоретически может зародиться жизнь в том виде, в котором она процветает на Земле.
Есть и существенные различия – ее диаметр примерно на 60% больше земного, что заставило ученых отнести ее не к категории «двойников» Земли, а к числу так называемых суперземель, точные физические свойства и обитаемость которых пока стоят под вопросом.
Помимо этого, судя по возрасту светила, Kepler-452b на 1,5 миллиарда лет старше, чем Земля, что, с одной стороны, увеличивает шансы на существование жизни на ее поверхности, а с другой – не дает никаких гарантий на это, подчеркивает один из авторов открытия Джон Дженкинс.
Из почти 1800 экзопланет, обнаруженных за последние два десятилетия, лишь 20 находятся в «обитаемых зонах», но все они значительно больше Земли.
Никаких сигналов из этой части Вселенной ученым пока обнаружить не удалось. Это можно объяснять значительным удалением звездной системы от Земли – она находится на расстоянии 490 световых лет.
Источник
Kepler-452b. Очередной «двойник» Земли в созвездии Лебедя. Первая экзопланета, чьё существование считается доказанным
Сравнительные размеры Земли и новой обнаруженной планеты
По материалам BBC.
С помощью орбитального телескопа НАСА «Кеплер» ученые смоголи заглянуть в ранее недоступные для изучения глубины Вселенной. Недавно список открытых с его помощью планет пополнила новая, получившая название Kepler-452b. Она вращается по орбите вокруг своей звезды примерно на таком же расстоянии, что и Земля, а её диаметр незначительно больше земного — на 60%. Ученые утверждают, что у этой планеты больше земных черт, чем у прочих земных аналогов, открытых ранее. Подобные планеты вызывают повышенный интерес у астрономов по той причине, что они достаточно компактны и прохладны, чтобы на их поверхности могла удерживаться вода в жидком состоянии. А это значит, что на них могут существовать условия, благоприятные для поддержания жизни, в аналогичной земной формах.
Звездная система Kepler-452 находится на расстоянии 1400 световых лет от Земли в созвездии Лебедя. При максимальной скорости, достигнутой на сегодня каким-либо из рукотворных космических аппаратов, на путешествие до этой планеты потребуется более 25 млн лет. Новая планета пополнила список открытых «Кеплером» экзопланет – небесных тел, вращающихся, как и Земля, вокруг своего солнца.
Похоже господин Мильнер очень во время вкладывает свои средства в поиск внеземных форм жизни. Список кандидатов в планеты среди вновь обнаруженных небесных тел стремительно растёт, как и вероятность обнаружения на одной из них признаков цивилизации.
Экзопланеты
В данный момент внимание ученых приковано примерно к 500 предполагаемым планетам, расположенным у далеких звезд.
Они входят в число 4175 кандидатов в планеты, идентифицированных при помощи этого телескопа без учета нынешней находки. До сих пор большинство из этих кандидатов впоследствии получали статус доказанных экзопланет.
Сравнительные размеры типов звёзд и открытых экзопланет. Масштаб отображения звёзд и планет конечно разный.
Для тех, кто не в курсе что означают эти странные цифры и буквы в названии небесных тел? Привожу информацию, которую почерпнул из комментариев d8msx и SpaceEngineer к статье. Номер — это номер, в порядке обнаружения небесного тела, которое претендует на громкое звание экзопланеты. Следующая за номером буква латинского алфавита указывает на порядковый номер объекта найденного в той или иной звёздной системе. Причём первая буква алфавита обычно достаётся звезде, которую, по вполне понятным причинам, обычно первой и обнаруживают. Таким образом, для нашего случая имеем: Kepler-452b — первая обнаруженная планета в системе 452 звезды у которой найдены планеты. Справедливости ради, номер в каталоге Kepler планета и звезда получают только после подтверждения факта существования планеты другим методом (лучевых скоростей, TTV и т.п.). До этого они именуются KOI-xxx и KOI-xxx.01 (KOI = Kepler Object of Interest), нумерация в этом каталоге своя.
Небольшая часть из этих планет размерами не слишком превосходит Землю и располагается в пределах так называемой «обитаемой зоны» в окрестностях своей звезды, схожей по строению с Солнцем, — то есть там, где в принципе может находиться вода в жидком состоянии, что считается обязательным условием поддержания жизни. На данный момент в разных звездных системах найдено 12 планет, предположительно отвечающих этим требованиям. Kepler-452b — первая планета «обитаемого» типа, чье существование считается доказанным. Ответ на вопрос о том, какая из этих планет более других похожа на Землю, во многом зависит от того, какие характеристики в первую очередь принимать во внимание.
Зона жизни
Данные собранные телескопом «Кеплер», позволяют лишь оценочно прикинуть размер планеты относительно звезды, вокруг которой она вращается. Если вы знаете размер звезды, вокруг которой вращается планета — вы знаете размер планеты. Остальные подробности пока покрыты тайной. Ведь даже измерение массы планет является намного более трудной задачей. В результате остаётся открытым вопрос из чего состоят кандидаты в экзопланеты -с равной степенью вероятности они могут представлять из себя скалистые породы или небольшой газовый шар и даже что-нибудь более экзотическое. Другие планеты «Кеплера», находящиеся в «зоне жизни», могут быть, еще больше похожи на Землю. Например, Kepler–186f диаметром примерно в 1,17 больше Земли, а диаметр Kepler-438b составляет примерно 1,12 от земного.
При диаметре 1,6 земного Kepler-452b попадает в категорию, называемую «Суперземля». В нашей Солнечной системе нет ни одной планеты такого типа. По этой причине суперземли очень интересны, но это не значит, что они похожи на Землю.
Интерес к открытой планете подогревает тот факт, что тип звезды, вокруг которой вращается Kepler-452b, напоминает Солнце. Другие планеты «Кеплера», обнаруженные в «зонах жизни», вращаются вокруг «красных карликов» – звезд, гораздо менее горячих, чем Солнце. Поэтому планеты должны вращаться намного ближе к ним, чтобы получать такой же уровень тепла. Таким образом, потенциально это может быть скалистая Суперземля на орбите, похожей на земную. Именно эта комбинация звезды и орбиты выделяет планету на фоне ранее обнаруженных.
Источник
Загадка созвездия Лебедя
Космический телескоп «Кеплер» был запущен НАСА на околоземную орбиту в марте 2009 года с целью обнаружения экзопланет. За прошедшие с этого момента годы «Кеплер» достиг немалых успехов в этом деле. Только по тем данным, которые успели обработать, выявлено более 4000 потенциальных экзопланет, из которых более тысячи подтверждены дальнейшими наблюдениями. Среди них оказалось немало примечательных планет различных типов и целых планетных систем. Этим летом внимание привлекла обнаруженная «Кеплером» планета Kepler-452b в созвездии Лебедя, которая оказалась по своим характеристикам очень похожей на Землю. Но этого события астрономы скорее ждали: если обнаруживаются тысячи планет, то вероятно, что рано или поздно одна из них будет напоминать Землю.
А вот совсем недавно в том же созвездии Лебедя «Кеплер» увидел нечто совсем неожиданное. Речь идет о звезде KIC 8462852, открытой «Кеплером» в 2011 году. Это звезда не видна невооруженным глазом, ее звездная величина всего 11,7. Визуально место ее расположения находится примерно посередине между звездами Денеб и Рух (альфой и дельтой Лебедя). От Земли звезду KIC 8462852 отделяет 1480 световых лет. Относится она к спектральному классу F, то есть ее температура несколько выше, чем у Солнца. По размеру она приблизительно в полтора раза больше Солнца.
При поиске экзопланет «Кеплер» регистрирует периодические изменения яркости звезды, которые могут быть вызваны прохождением планеты, вращающейся вокруг нее. Падения яркости звезды, вызванные планетой, невелики. Но в случае с KIC 8462852 это оказалось не так. «Кеплер» наблюдал за этой звездой 1600 дней. После 792 дней он отметил, что ее яркость неожиданно упала сначала на 15 %, а затем – около 1520 дня наблюдений – падения яркости повторилось, на этот раз на целых 22 %. Чтобы это произошло, объект, затмевающий звезду, должен быть размером в половину ее диаметра. (Для сравнения диаметр Юпитера, самой большой планеты в Солнечной системе, составляет только одну десятую диаметра Солнца). Более того, периодичности в затмениях звезды KIC 8462852 выявить не удалось. Лишь в течение нескольких недель наблюдалась 20-дневная периодичность в изменениях яркости (куда более незначительных), но потом она исчезла.
Изменения яркости KIC 8462852
20-дневная периодичность в течение краткого периода
Астрономы, описавшие обнаруженные эффекты в статье, которую опубликовали на сайте препринтов arXiv.org, предложили некоторые объяснения необычного поведения звезды. Наиболее вероятно, что причиной резких падений яркости стал распад вращавшейся вокруг звезды кометы. Ледяные остатки кометы могли превратиться в гигантские облака, которые временно блокировали свет звезды. Большое количество комет могло появиться вокруг звезды KIC 8462852 в результате прохождения недалеко от нее другой звезды, гравитация которой вырвала из кометного облака множество объектов и приблизила их к звезде KIC 8462852. В пользу гипотезы говорит наличие красного карлика на расстоянии 132 миллиардов километров от этой звезды. Но такое событие должно было, скорее всего, вызвать появление большого количества пыли в окрестностях звезды, что дало бы увеличение инфракрасного излучения, но такого излучения пока не обнаружено.
Ведущий автор исследования Табита Бояджян (Tabetha Boyajian) из Йельского университета говорит, что можно рассмотреть и другие сценарии, которые могли бы объяснить поведение звезды KIC 8462852. Но эти сценарии предполагают действия технологически продвинутой цивилизации, существующей в данной звездной системе.
В 1960 году в журнале Science физик-теоретик Фримен Дайсон изложил гипотезу о том, что высокоразвитая цивилизация может для наиболее полного использования энергии своей звезды выстроить вокруг нее гигантское сооружение в форме сферы. Так как подобная структура будет отличаться от обычной звезды по спектру излучения, этот признак можно использовать для поиска внеземных цивилизаций. Подобное гипотетическое сооружение стали называть «Сферой Дайсона», хотя сам Дайсон говорил, что встретил его идею в фантастическом романе британского писателя Олафа Стэплдона «Создатель звезд», опубликованного в 1937 году.
Общая схема «Сферы Дайсона», построенной вокруг Солнца
Следует уточнить, что твердая оболочка вокруг звезды физически невозможна. Сфера будет разрушена из-за разницы центробежной силы на ее экваторе и на полюсах. Ряд авторов фантастических романов, использовавших идею сферы Дайсона, не учитывали это, но сам Дайсон хорошо это понимал. Он писал, что реальным воплощением сферы могло бы стать множество («рой») отдельных объектов, перемещающихся по независимым орбитам вокруг звезды. Простейшей формой такого роя может стать «кольцо Дайсона» – ряд спутников на одной круговой орбите, отстоящих на некоторое расстояние друг от друга. Более сложные варианты могут быть образованы комбинацией нескольких колец.
Варианты околозвездных конструкций
Существуют гипотезы и о других гигантских технологических сооружениях, которые могли бы использовать энергию звезд. Так называемые двигатели Шкадова представляют собой гигантские солнечные паруса, которые под действием давления света заставляют звезду и окружающую ее планетную систему двигаться в пространстве. «Мозг-матрешка» (matrioshka brain), предложенный Робертом Брэдбери, имеет вид нескольких вложенных друг в друга сфер Дайсона, каждая из которых состоит из множества нанокомпьютеров, а энергия звезды используется для передачи и обработки информации.
Теоретически нерегулярные, но сильные затмения звезды KIC 8462852 могут объясняться наличием возле нее неких гигантских рукотворных сооружений, которые иногда заслоняют ее свет. Но астрономы, помня о таком варианте, все-таки предпочитают оставлять его на самый крайний случай. Они и раньше вспоминали порой об инопланетянах, столкнувшись с непонятными космическими явлениями, но потом находили им естественное объяснение. Первый обнаруженный радиопульсар астрономы даже назвали LGM-1 (от little green men «маленькие зеленые человечки»). Астрофизик Джоселин Бернелл, сделавшая это открытие, писала: «Мы не верили, что мы получили сигналы от других цивилизаций, но, очевидно, идея приходила нам в голову, и у нас не было доказательств того, что это радиоизлучение имело полностью естественное происхождение». Потом ученые установили, что источником периодических радиоимпульсов служит быстро вращающаяся нейтронная звезда. Мысль об инопланетном разуме возникала и при обнаружении в 1960-е годы гамма-всплесков.
Чтобы объяснить загадку звезды KIC 8462852, Табита Бояджян предлагает провести долговременные ее наблюдения с использованием наземных телескопов. А в сотрудничестве с астрономом Джейсоном Райтом (Jason Wright) из Университета штата Пенсильвания она планирует следить за данной звездой и в радиодиапазоне. Но в любом случае астрономы ожидают скорее объяснения, не связанного с внеземными цивилизациями. «Инопланетяне должны быть самой последней гипотезой, о которой вы думаете», – говорит Джейсон Райт.
Источник