Докато работеха с високо прецизния спектрограф HARPS, инсталиран в Южноевропейската обсерватория (ESO), изследователският екип откри малка екзопланета, обикаляща около червеното джудже Ross 128. Астрономите смятат, че размерът и повърхностната му температура са много близки до земните. Още по -интересно е, че планетата Ross 128 b се намира само на 11 светлинни години от Слънчевата система, което я прави втората най -близка до нас екзопланета след Проксима b.

Тиха звезда и обещаваща планета

„Това откритие стана възможно благодарение на десетилетие на наблюдение на данните от HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher), съчетани с най-съвременни методи за анализ на данни“, казва Никола Астудило-Дефрукс от Университета в Женева, съавтор на хартията за новото откритие. „Досега само HARPS е демонстрирал такава точност на измерванията и в продължение на 15 години остава най -добрият ловец на планети в света“, уверява той.

Екипът отбелязва, че повечето червени джуджета изпитват интензивни слънчеви изблици, които обикновено буквално издухват атмосферата от планетите и ги облъчват със слънчева радиация. Рос 128 обаче е неочаквано "тиха" звезда, която не проявява такава активност. В резултат на това нейните планети може да се окажат най -близката точка до нашата планета за колонизация на други звездни системи. Това е особената важност на откритието: ако в случая с добре познатия Proxima b, агресивна звезда би могла да унищожи атмосферата на планетата и да я превърне в скалиста пустиня, тогава Ross 128 b дава на човечеството надежда за разширяване на космоса.

Начална стойност

Орбитата на Ross 128 b е 20 пъти по -близо до звездата, отколкото разстоянието между Земята и Слънцето, но планетата получава само 1,38 пъти повече слънчева радиация. В резултат на това температурата на повърхността му не се различава много от нашата планета: в най -студените точки тя не пада под -60 ° C, а в най -горещите точки не се издига над 20 ° C. Учените обаче не са все пак сигурен дали планетата е включена в това наречено " Зона Златокоска»- зоната около звездата, чиито условия позволяват на водата на планетите да съществува в течно състояние.

„Благодарение на мощните съвременни телескопи след 10 години ще можем да видим новата планета и да характеризираме нейната атмосфера. В момента имаме само теоретични модели и затова не можем да кажем със сигурност дали течна вода съществува на повърхността на Ross 128 b “, обяснява Никола в интервю за Futurism.

Има ли планети, подобни на Земята? Астрономите обявиха откриването на осем нови екзопланети в така наречената непосредствена „зона, подходяща за живот“, тоест отдалечени от техните звезди на разстояние, на което водата на повърхността им може да съществува в пряко течно състояние.

Всички отворени планети са класифицирани като "малки планети" (клас планети, не по -големи от Земята). Откритието удвои броя на известните „малки“ екзопланети в „зоната, подходяща за живот“.

Най -интересното обаче е, че две от тези планети се оказаха най -сходни по своите параметри със Земята от всички планети, открити досега извън Слънчевата система.

"Има голяма вероятност повечето от откритите от нас планети да не са газообразни, а скалисти", казва Гилгермо Торез, учен от Харвард-Смитсоновския център за астрофизика и автор на изследването.

Откриването бе обявено по време на заседание на Астрономическото дружество на САЩ. Двете екзопланети, които са най-подобни на Земята, са Kepler-438b и екзопланетата Kepler-442b. Тези екзопланети обикалят директно около звезди с червени джуджета (тези звезди са по -малки и по -хладни от Слънцето). Kepler-438b прави пълна революция около собствената си звезда за 36 дни, съответно, Kepler-442b-вече за 112 дни.

Диаметърът на Kepler-438b е само с 11,5% по-голям от диаметъра на нашата Земя, а вероятността той да е скалист е 70%. Що се отнася до Kepler-442b, тази екзопланета е с 1/3 по-голяма от Земята, а вероятността тя да има твърда повърхност е 60%.

Основният критерий за "зоната, която е обитаема" е входящото количество от общата светлина от звездата, което планетата получава. Ако има много от него, водата на повърхността на планетата се изпарява; малко - превръща се в лед.

Според астрономическите изчисления, Kepler-438b получава общо 42% повече светлина, отколкото Земята може да получи. Това прави планетата, подобна на Земята, шансове да попадне в „обитаемата зона“ на 70%. Kepler-442b от своя страна има 2/3 от слънчевата енергия, която Земята получава. Това увеличава шансовете екзопланета да навлезе в тази зона с до 97%.

„Не се знае със сигурност дали тези планети, които са подобни на Земята и приличат на Земята, или условията на тези планети могат да допринесат за съществуването на живот. Можем само да заявим, че те са обещаващи кандидати “, казва съавторът на изследването Дейвид Кипинг.

До този момент екзопланетите, които най-много напомнят на Земята, бяха Kepler-186b, който е 1,1 пъти по-голям от Земята и има 32 % слънчева светлина, и Kepler-62f, който е 1,43 пъти по-голям от Земята и получава 41 % слънчева светлина.

Всички екзопланети бяха идентифицирани от орбиталния специален телескоп Kepler, който през май 2013 г. беше в неизправност. Те са твърде далеч от Земята, за да може тяхната маса да бъде измерена директно. Следователно астрономите изчисляват данните, получени статистически с помощта на специализирана компютърна програма BLENDER, която работи на суперкомпютъра Pleiades в изследователския център Ames (Калифорния).

След анализа, публикуван от програмата BLENDER, учените събират данни за планетите за още една година, използвайки спектроскопия с висока разделителна способност, оптично адаптивно улавяне и спекъл интерферометрия.

Всички тези наблюдения, по-специално, установиха, че 4 от потвърдените екзопланети са в т.нар. множество звездни системи. Съпътстващите звезди обаче се намират на много голямо разстояние от тях и по никакъв начин не могат да засегнат сериозно планети, подобни на Земята.

Както при много други открития на Кеплер, откритите планети, подобни на Земята, са твърде далеч от Земята, което значително усложнява тяхното изследване. И така, Kepler-438b се намира на разстояние 476 светлинни години, а Kepler-442b-колкото 1100 светлинни години.

Човек може да загуби брой колко пъти сме чували фразата, че „учените са открили първата наистина екзопланета, подобна на Земята“. Към днешна дата астрономите са успели да установят наличието на повече от 2000 различни екзопланети, така че не е изненадващо, че сред тях има такива, които в една или друга степен наистина са подобни на Земята. Колко от тези подобни на Земята екзопланети обаче са обитаеми?

Подобни изявления бяха направени своевременно по отношение на Tau Ceti e и Kepler 186f, които също бяха кръстени като близнаци на Земята. Независимо от това, тези екзопланети не се открояват с нищо забележително и изобщо не приличат на Земята, както бихме искали да бъде.

Един от начините да се определи колко обитаема може да бъде една планета е чрез т. Нар. Индекс на подобието на Земята (ESI). Този индикатор се изчислява въз основа на данни за радиуса на екзопланетата, нейната плътност, повърхностна температура и данни за параболичната скорост - минималната скорост, която трябва да се даде на обект, за да може той да преодолее гравитационното привличане на определена небесно тяло. Индексът на подобието на Земята варира от 0 до 1 и всяка планета с индекс по-висок от 0,8 може да се счита за "подобна на Земята". В нашата слънчева система например Марс има ESI индекс от 0,64 (същият индекс за екзопланетата Kepler 186f), докато индексът на Венера е 0,78 (същият индекс за Tau Ceti e).

По -долу ще разгледаме пет планети, които най -добре отговарят на описанието на „близнака на Земята“ въз основа на техните ESI резултати.

Екзопланетата Kepler 438b има най -високия ESI индекс сред всички известни екзопланети в момента. 0,88 е. Открита през 2015 г., тази планета обикаля около звезда от червено джудже (много по -малка и по -студена от нашето Слънце) и има радиус само с 12 процента по -голям от земния. Самата звезда се намира на около 470 светлинни години от Земята. Планетата прави пълна революция за 35 дни. Той е в обитаемата зона - пространството в неговата система, където не е нито прекалено горещо, нито твърде студено, за да се поддържа наличието на течна вода на повърхността на планетата.

Както при другите открити екзопланети, обикалящи около малки звезди, масата на тази екзопланета не е изследвана. Въпреки това, ако тази планета има скалиста повърхност, тогава нейната маса може да бъде само 1,4 пъти по -голяма от земната, а температурата на повърхността ще варира от 0 до 60 градуса по Целзий. Както и да е, ESI индексът не е крайният метод за определяне на обитаемостта на планетите. Учените наскоро забелязаха и установиха, че родната звезда на планетата Kepler 438b има много мощни емисии на радиация на доста редовна основа, което в крайна сметка може да направи тази планета напълно необитаема.

ESI на планетата Gliese 667Cc е 0,85. Планетата е открита през 2011 г. Той обикаля около червеното джудже Gliese 667 в тройна звездна система "само" на 24 светлинни години от Земята. Екзопланетата е открита чрез измерване на радиалната скорост, в резултат на което учените установяват, че в движението на звездата има някои колебания, причинени от гравитационния ефект на планетата, разположена близо до нея.

Приблизителната маса на екзопланетата е 3,8 пъти масата на Земята, но учените нямат представа колко голяма е Gliese 667Cc. Не е възможно да се установи това, защото планетата не минава пред звездата, което би ни позволило да изчислим нейния радиус. Орбиталният период на Gliese 667Cc е 28 дни. Той се намира в обитаемата зона на своята хладна звезда, което от своя страна позволява на учените да приемат, че температурата на повърхността му е около 5 градуса по Целзий.

Kepler 442b

Планетата Kepler 442b с радиус 1,3 пъти радиуса на Земята и ESI индекс от 0,84 е открита през 2015 г. Той обикаля около звезда, която е по -студена от Слънцето и е на около 1100 светлинни години от нас. Неговият орбитален период е 112 дни, което предполага, че той е в обитаемата зона на своята звезда. Температурата на повърхността на планетата обаче може да падне до -40 градуса по Целзий. За сравнение: температурата на полюсите на Марс през зимата може да падне до -125 градуса. Отново масата на тази екзопланета е неизвестна. Но ако има скалиста повърхност, тогава масата му може да бъде 2,3 пъти масата на Земята.

Двете планети с индекси ESI съответно 0,83 и 0,67 бяха открити от космическия телескоп Кеплер през 2013 г., когато преминаха срещу родната си звезда. Самата звезда се намира на около 1200 светлинни години от нас и малко по -студена от Слънцето. С планетни радиуси 1,6 пъти и 1,4 пъти земните, техните орбитални периоди са съответно 122 и 267 дни, което предполага, че и двете са в обитаемата зона.

Подобно на повечето други планети, открити от телескопа Кеплер, масата на тези екзопланети остава неизвестна, но учените предполагат, че и в двата случая тя е около 30 пъти по -голяма от Земята. Температурата на всяка от планетите може да поддържа наличието на вода в течна форма. Вярно е, че всичко ще зависи от състава на атмосферата, която притежават.

Kepler 452b с ESI 0.84 е открит през 2015 г. и става първата открита потенциално подобна на Земята планета, разположена в обитаемата зона и обикаляща около звезда, подобна на нашето Слънце. Радиусът на планетата е около 1,6 пъти радиуса на Земята. Планетата прави пълна революция около своята родна звезда, която е на около 1400 светлинни години от нас, за 385 дни. Тъй като звездата е твърде далеч и светлината й не е твърде ярка, учените не могат да измерват гравитационния ефект на Kepler 452b и в резултат на това да определят масата на планетата. Има само предположение, според което масата на екзопланетата е около 5 пъти масата на Земята. В същото време температурата на повърхността му, според грубите оценки, може да варира от -20 до +10 градуса по Целзий.

От всичко това следва, че дори повечето планети, подобни на Земята, в зависимост от активността на техните родни звезди, които могат да бъдат много различни от тези на слънцето, може да не са в състояние да поддържат живота. Други планети от своя страна имат много различни размери и повърхностни температури от Земята. Въпреки това, като се има предвид повишената активност през последните години в търсенето на нови екзопланети, не можем да изключим възможността, че сред откритите все пак ще срещнем планета с маса, размер, орбита, подобна на Земята, и слънчева звезда около която се върти.

Кои планети са подобни на Земята? Отговорът на този въпрос може да се подходи по различни начини. Ако вземем например диаметъра и масата като основен критерий, то в Слънчевата система Венера е най -близо до нашия космически дом. Въпреки това е още по -вълнуващо да разгледаме въпроса "Коя планета е по -скоро като Земята?" по отношение на годността на обектите за живот. В този случай няма да намерим подходящ кандидат в рамките на Слънчевата система - ще трябва да разгледаме по -отблизо безграничните простори на космоса.

Хората търсят извънземен живот от доста време. Отначало това бяха само хипотези, предположения и предположения, но с подобряването на техническите способности нещата започнаха да се преместват от категорията на теоретичните проблеми в областта на практиката и научните познания.

Бяха идентифицирани критерии, по които космически обект може да бъде класифициран като потенциално жизнеспособен. Всяка планета, подобна на Земята, трябва да се намира в така наречената обитаема зона. Този термин се отнася до определена област около звездата. Основната му характеристика е възможността за съществуване на планетата в нейните граници на вода във водно състояние. В зависимост от характеристиките на звездата, обитаемата зона може да бъде разположена по -близо до нея или малко по -далеч, да има огромна или по -малка степен.

Проучванията показват, че планета, подобна на Земята и потенциално подходяща за живот, трябва да се върти около звезда от спектрален клас от G до K и повърхностна температура от 7000 до 4000 K. Такива осветителни тела излъчват достатъчно количество енергия, са стабилни за дълго време , настоящият им цикъл приключва след няколко милиарда години.

От съществено значение е звездата да не показва значителни вариации. Стабилността както на Земята, така и в космоса е гаранция за повече или по -малко спокоен живот. Неочакваните изблици или дългосрочното затихване на светилото могат да доведат до изчезване на организми на повърхността на кандидат за близнака на нашата планета.

Металността, тоест наличието на елементи, различни от водород и хелий в материята на една звезда, е друго основно свойство. При ниски стойности на тази характеристика възможността за образуване на планети е изключително малка. Относително младите звезди имат по -висока металност.

Свойства на планетите

И защо всъщност само планета, подобна на Земята, може да бъде потенциално обитаема? Защо обекти, сходни по размер с Юпитер, не са включени в този списък? Отговорът се крие в оптималните условия за развитието на живите организми. Те са създадени специално на планети, подобни на нашата. Свойствата на планети, подобни на Земята, на които може да съществува живот, включват:

маса близо до Земята: такива планети са в състояние да задържат атмосферата, докато тектониката на плочите на повърхността им не е толкова висока, колкото тази на „гигантите“;

преобладаване в състава на силикатни скали; липсата на плътна атмосфера от хелий и водород, типична например за Юпитер и Нептун;

не е твърде голям ексцентрицитет на орбитата, в противен случай планетата понякога ще се отдалечи твърде далеч от звездата или ще се доближи твърде близо до нея;

определено съотношение на наклона на оста и скоростта на въртене, необходима за смяната на сезоните, средната продължителност на деня и нощта.

Тези и други параметри влияят върху климата на повърхността на планетата, геоложките процеси в нейните дълбини. Трябва да се види, че необходимите условия могат да се различават за различните живи организми. Възможността да се срещнат микроби в космоса е дори по -висока от тази на бозайниците.

Оценката на всички тези параметри изисква високо прецизно оборудване, способно не само да изчисли местоположението на планетата, но и да уточни нейните характеристики. За щастие, съвременното оборудване вече „знае как“ много, а непрекъснатите изследвания и разработки ни позволяват да се надяваме, че в близко бъдеще хората ще могат да погледнат още по-далеч в космоса.

От началото на века са открити доста огромен брой обекти, по един или друг начин, подходящи за живот. Вярно е, че не изглежда да се отговори на въпроса коя планета е по -подобна на Земята от други, тъй като това изисква още по -точни данни.

Спорна екзопланета

На 29 септември 2010 г. учените обявиха откриването на планетата Gliese 581 g, обикаляща около звездата Gliese 581. Тя се намира на разстояние 20 светлинни години от Слънцето, в съзвездието Везни. Към днешна дата съществуването на планетата не е потвърдено. През петте години от откриването си тя е подкрепена няколко пъти с данни от допълнителна изследователска работа и след това е опровергана.

Ако тази планета съществува, тогава според изчисленията тя има атмосфера, вода във водно състояние и скалиста повърхност. В радиус е доста близо до нашия космически дом. Тя е 1,2-1,5 пъти по-голяма от земната. Масата на обекта се оценява на 3,1-4,3 Земя. Възможността за съществуване на живот върху него е толкова противоречива, колкото и самото му откритие.

Kepler-22 b е планета, подобна на Земята, открита от телескопа Kepler през 2011 г. (5 декември). Тя е обект, чието съществуване е потвърдено.

Характеристики на планетата:

се върти около звезда от спектрален тип G5 с период от 290 земни дни;

маса - 34,92 земни;

съставът на повърхността е неизвестен;

радиус - 2,4 наземни;

получава около 25% по -малко енергия от звездата, отколкото Земята от Слънцето;

разстоянието до звездата е с около 15% по -малко, отколкото от Слънцето до Земята.

По-краткото съотношение разстояние към енергия прави Kepler-22 b кандидат за обитаема планета. Ако е заобиколен от доста гъста атмосфера, повърхностната температура може да достигне +22 ºС. В същото време има предположение, че планетата е по -скоро по състав подобна на Нептун.

„Най-новите“ планети, подобни на Земята, бяха открити тази 2015 година. Това е Kepler-442 b, разположен на разстояние 1120 светлинни години от Слънцето. Той е 1,3 пъти по -голям от Земята и се намира в обитаемата зона на своята звезда.

През същата година планетата Кеплер-438 b е открита в съзвездието Лира (470 светлинни години от Земята). Той също е близък по размер до Земята и се намира в обитаемата зона.

Накрая, на 23 юли 2015 г. беше обявено откритието на Kepler-452 b. Планетата се намира в обитаемата зона на звезда, много подобна на нашата звезда. Тя е с около 63% по -голяма от Земята. Масата на Kepler-452 b е според учените 5 пъти по-голяма от масата на нашата планета. Възрастта му също е по -голяма - с 1,5 милиарда години. Повърхностната температура се оценява на -8 ºС.

Съществуването на тези три планети е потвърдено. Те се считат за потенциално обитаеми. Не изглежда обаче вероятно да потвърди или отрече обитаването им.

Предстоящото подобрение на технологиите ще позволи на астролозите да проучат по -подробно тези светове и следователно да отговорят на въпроса коя планета е по -подобна на Земята.

ВСИЧКИ СНИМКИ

Специалистите на НАСА откриха седем аналози на планетата Земя наведнъж около наскоро откритата звезда TRAPPIST-1 в съзвездието Водолей. Тези небесни тела са сходни по размер и маса със Земята. Нещо повече, три от седемте планети са в центъра на „зоната на живота“ и вероятно имат вода и гъста атмосфера.

Експертите обявиха сензационното откритие по време на пресконференция, която беше излъчена на живо на официалния уебсайт на НАСА. Освен това списанието Nature пише за пробивното откритие на астрономите.

"Това откритие може да бъде значителна стъпка в търсенето на обитаеми среди и места, които са благоприятни за живота", - подчертаха в НАСА, коментирайки откриването на планети в звездната система TRAPPIST -1, разположена на 40 светлинни години от Земята.

Всички отворени планети са сходни по размер със Земята - радиусът им е от 0,7 до 1,08 от радиуса на нашата планета, а масата им е от 0,41 до 1,38. Съответно тяхната плътност е равна или малко по -ниска от тази на Земята. Това показва тяхната скалиста природа или че това са океански планети.

За разлика от Земята, Седемте сестри обикалят TRAPPIST-1 в много стегната орбита. На тези планети една година продължава от един ден и половина до около две седмици.

Освен това последната планета на системата, TRAPPIST-1h, се намира около четири пъти по-близо до звездата, отколкото Меркурий се приближава до Слънцето.

Що се отнася до вероятността от развитие на живота, досега трите централни планети - d, e и f - претендират за тази роля.

Според учения Емори Трио от Астрономическия институт в Кеймбридж, планетата f има най -големи шансове за произхода на живота, чийто климат е достатъчно мек и хладен, за да съществуват вода и органични вещества.

През май 2016 г. астрономи от Американския университет на MIT обявиха откриването на необичайна звездна система-TRAPPIST-1, само на 40 светлинни години от Земята към съзвездието Водолей, припомня РИА Новости.

Дори тогава учените предположиха, че трите планети, въртящи се около това червено джудже, са вътре в „зоната на живота“, където водата може да съществува в течна форма, а тяхната маса, вероятно, е сравнима с тази на Земята.

По-късно учените изследват спектъра на лъчите на звездата TRAPPIST-1, които преминават през въздушните обвивки на планетите по пътя към Земята, и установяват, че това са скалисти планети, подобни на Земята. Освен това са намерени намеци за наличието на вода, кислород и въглероден диоксид в тяхната атмосфера.

Доскоро обаче не всички астрономи бяха съгласни, че тези планети действително съществуват. Критиците отбелязват, че периодичното намаляване на яркостта на звездата, според което те са били открити, може да бъде генерирано от невидима за нас звезда - спътника TRAPPIST -1.

Мишел Гилон, астроном от Университета в Лиеж, предупреди междувременно, че откриването на семейство от седем планети все още не ни позволява да говорим за това колко често в нашата Галактика се срещат многопланетни звездни системи, подобни или подобни на Слънчевата система.

"Тук имаме работа със сравнително рядък тип звезди, един от най -студените и тихи обекти в Млечния път. Не очакваме аналози на Слънчевата система да възникнат в такива звезди - те просто нямат достатъчно строителни материали, за да създават големи планети като Юпитер или Сатурн. Следователно все още не сме открили аналози на Слънчевата система в червени джуджета и е малко вероятно да ги намерим ", обясни той.