Сколько всего планет известно науке
- Сколько всего планет известно науке
- Сколько просуществует Вселенная
- Какая планета Солнечной системы имеет больше всего спутников
Последние открытия планет
Поиском и открытием новых планет вне Солнечной системы наука занялась относительно недавно, около 20 лет назад.
Последние открытия были совершены в 2014 году, когда команде телескопа «Кеплер» удалось обнаружить 715 новых планет. Эти планеты вращаются вокруг 305 звезд, и по структуре орбит напоминают Солнечную систему.
Размеры большинства этих планет меньше размеров планеты Нептун.
Команда исследователей во главе с Джеком Лиссауэром анализировала звезды, вокруг которых вращалось более одной планеты. Каждая из потенциальных планет была замечена еще в 2009-2011 годах. Именно в это время была открыта еще 961 планета. При проверке планет применялась техника, известная как множественная проверка.
Новые методы проверки планет
В первые годы работы ученых над поиском планет за пределами Солнечной системы их статус выявлялся в результате изучения одной планеты за другой.
Позднее появилась техника, позволяющая проверять несколько небесных тел одновременно. Эта техника выявляет наличие планет в системах, где вокруг одной звезды вращается несколько планет.
Планеты, находящиеся за пределами Солнечной системы, называют экзопланетами. При открытии экзопланет существуют строгие правила их наименования. Новые названия получают путем прибавления маленькой буквы к названию звезды, вокруг которой вращается планета. При этом соблюдается определенный порядок. Название первой открытой планеты включает название звезды и букву b, а следующие планеты будут именоваться похожим образом, но в алфавитном порядке.
Например, в системе «55 Рака» первая планета «55 Рака b» была открыта в 1996 году. В 2002 году были открыты еще 2 планеты, которые были названы «55 Рака c» и «55 Рака d».
Открытие планет Солнечной системы
Такие планеты Солнечной системы, как Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн, были известны еще в античности. Древние греки называли эти небесные тела «планеты», что означало «блуждающие». Эти планеты видны на небе невооруженным глазом.
Вместе с изобретением телескопа были открыты Уран, Нептун и Плутон.
Уран был признан планетой в 1781 году английским астрономом Вильямом Гершелем. До этого он считался звездой. Нептун был вычислен математически задолго до того, как был открыт с помощью телескопа в 1846 году. Немецкий астроном Иоганн Галле воспользовался математическими вычислениями, прежде чем смог обнаружить Нептун с помощью телескопа.
Названия планет Солнечной системы происходят от имен богов древних мифов. Например, Меркурий – это римский бог торговли, Нептун – бог подводного царства, Венера – богиня любви и красоты, Марс – бог войны, Уран олицетворял небо.
О существовании Плутона науке стало известно в 1930 году. Когда был открыт Плутон, ученые стали считать, что в Солнечной системе 9 планет. В конце 90х годов 20 века в мире науки возникло много споров по поводу того, является ли Плутон планетой. В 2006 году было решено считать Плутон планетой-карликом, и это решение вызвало много разногласий. Именно тогда количество планет, которые вращаются вокруг Солнца, официально сократилось до восьми.
Но вопрос о том, сколько всего планет в Солнечной системе, решен не до конца.
Источник
Какое примерное количество планет существует во Вселенной?
В конце XX в. ученые начали открывать экзопланеты, то есть планеты, вращающиеся не вокруг Солнца, а вокруг других звезд. Стало ясно, что планет во Вселенной невероятно много. Есть ли примерно оценка их количества?
Для начала определимся с количеством галактик во Вселенной. Астрономы считают, что в наблюдаемой Вселенной около 2 трлн галактик. Хотя это и грубая оценка, будем исходить из нее. Но отметим, что наблюдаемая Вселенная – это лишь часть всей Вселенной. Оценить количество галактик во всей Вселенной просто не представляется возможным – мы почти ничего не знаем о ее истинных размерах.
В каждой галактике содержится множество звезд. Самые мелкие галактики состоят лишь из 1000 звезд, в то время как крупнейшие гиганты состоят из 100 трлн светил. Наша галактика, Млечный путь, является середнячком, содержащим около 400 млрд лет. Можно условно принять, что в среднестатистической галактике имеется около триллиона звезд. С учетом количества галактик получаем, что во Вселенной находится порядка 2•10 24 , или 2 септиллиона звезд!
Оценить среднее количество планет, вращающихся вокруг одной звезды, крайне проблематично. Астрономы до сих пор не уверены, что смогли найти все планеты, вращающиеся вокруг Солнца. Но всё же можно предположить, что «нормой» является 5 планет около каждой звезды. При этом некоторые звезды могут иметь и большее количество планет, а некоторые могут не иметь их вовсе. Тогда общее количество планет в наблюдаемой вселенной составит 10 септиллионов.
Естественно, это очень грубая оценка. Мы не знаем ничего о размерах всей Вселенной, а можем только примерно подсчитать число галактик в ее наблюдаемой части. Учесть количество звезд в каждой галактике ещё сложнее, а про планеты и говорить не приходится. Но есть ещё одна проблема – угасшие звезды. Дело в том, что в ходе эволюции звезды могут просто умирать, например, в результате взрыва сверхновой. Что же произойдет с планетами умершей звезды? Они могут как быть разрушенными, так и успеть покинуть орбиту звезды и стать планетами-сиротами. Оценить количество планет-сирот вообще почти невозможно.
Список использованных источников
Источник
Ученые оценили, сколько планет в нашей Галактике и сколько из них потенциально пригодны для жизни
Новости партнеров
В ясную ночь, когда световые помехи не являются серьезным фактором, небо выглядит захватывающе: просмотру открывается огромное количество звезд. Но, конечно, мы можем видеть всего лишь малую часть от звезд, которые на самом деле существуют в нашей Галактике. Что еще более поразительно, большинство из них имеют собственную систему планет. Возникает вопрос, сколько же всего экзопланет? Только в одной нашей Галактике должны существовать миллиарды внеземных миров!
Итак, давайте предположим, что восемь планет, которые существуют в пределах Солнечной системы, представляют собой среднее значение. Следующим шагом будет умножить это число на количество звезд, которые существуют в пределах Млечного Пути. Фактическое количество звезд в нашей Галактике является предметом некоторого спора. По существу, астрономы вынуждены проводить приблизительные оценки, поскольку мы не можем рассмотреть Млечный Путь извне. А с учетом того, что он находится в форме спирали с перемычкой, галактический диск наиболее трудно изучать из-за интерференции света от его многочисленных звезд. В результате оценка основывается на расчетах массы нашей Галактики, а также массовой доли звезд в ней. Исходя из этих данных, ученые подсчитали, что Млечный Путь содержит от 100 до 400 миллиардов звезд.
Таким образом, галактика Млечный Путь может иметь от 800 миллиардов до 3,2 триллиона планет. Однако для того, чтобы определить, сколько из них пригодны для жизни, мы должны учитывать количество экзопланет, изученных на данный момент.
По состоянию на 13 октября 2016 года астрономы подтвердили наличие 3397 экзопланет из 4696 потенциальных кандидатов, которые были обнаружены в период с 2009 по 2015 год. Некоторые из этих планет наблюдались непосредственно в процессе прямой визуализации. Тем не менее, подавляющее большинство было обнаружено косвенным образом с помощью методов транзита и радиальных скоростей.
В ходе первоначальной 4-летней миссии космический телескоп «Kepler» наблюдал около 150 000 звезд, которые главным образом относились к М-классу, также известному как красные карлики. Когда в ноябре 2013 года «Kepler» вошел в новую фазу миссии K2, он сместил акцент на изучение звезд K- и G-класса, которые почти такие же яркие и горячие, как Солнце.
По данным недавнего исследования, проведенного научно-исследовательским центром Эймса (NASA), «Kepler» обнаружил, что около 24% звезд M-класса могут иметь потенциально пригодные для жизни планеты сравнимые по размеру с Землей (те, которые не более чем в 1,6 раза превышают Землю по радиусу). На основании числа звезд М-класса в нашей Галактике могут существовать около 10 миллиардов потенциально пригодных для жизни, похожих на Землю миров.
Кроме этого, анализ результатов K2 предполагает, что около одной четверти больших звезд могут также иметь аналогичные Земле планеты, вращающиеся в пределах обитаемых зон. Таким образом, можно оценить, что только в Млечном Пути существуют буквально десятки миллиардов потенциально пригодных для развития жизни планет.
В ближайшие годы миссии космических телескопов «James Webb» и «TESS» будут способны обнаруживать меньшие планеты, вращающиеся вокруг тусклых звезд, и, возможно, даже определят, есть ли жизнь на какой-либо из них. После того, как эти новые миссии приступят к работе, мы будем иметь более точные оценки размера и количества планет, существующих в нашей Галактике. А до тех пор их расчетное число обнадеживает: шансы на внеземной интеллект весьма высоки!
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