100kitov.ru

Интересные факты — события, биографии людей, психология
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Астрономы обнаружили экзопланеты с большим разнообразием жизни, чем на Земле

Выявлены 24 «сверхобитаемые» экзопланеты, которые потенциально лучше Земли

Концепция художника о предполагаемом мире воды — экзопланета с размером Земли, полностью покрытая водой, — на примере двойной звездной системы Кеплер-35А и В. Изображение: NASA/JPL-Caltech

Группа ученых во главе с геобиологом Вашингтонского государственного университета (WSU) Дирком Шульце-Макухом определила две дюжины экзопланет, которые могут быть более благоприятными для жизни, чем Земля. Основываясь на данных миссии «Кеплер», в этих мирах могут быть условия, более подходящие для поддержания жизни в течение более длительного периода времени, чем на нашей планете.

Один из основных вопросов, волнующих современную науку, — есть ли жизнь где-нибудь во Вселенной. Хотя никаких прямых доказательств существования такой жизни обнаружено не было, миссии по охоте за экзопланетами, такие как Кеплер, изменили многие наши представления о том, как формируются планетные системы, и предоставили ученым возможность думать о жизни за пределами нашей солнечной системы, не полагаясь на догадки и домыслы.

Из более чем 4000 обнаруженных к настоящему времени экзопланет, только немногие были признаны пригодными для жизни, хотя это несколько вводящий в заблуждение термин. Он не означает обитаемую планету, на которой можно приземлиться и войти в контакт с инопланетной жизнью.

Это как правило скалистая планета, которая находится в правильной орбитальной области вокруг своей звезды, где температура достаточно умеренная, чтобы жидкая вода могла существовать на ее поверхности, не замерзая и не выкипая.

Чтобы дать представление о том, насколько все это условно, Земля пригодна для жизни в соответствии с этими критериями, но также пригодны и Венера и Марс, которые вряд ли можно назвать подходящими для жизни планетами.

Теперь WSU немного усовершенствовал поиск и обнаружил 24 экзопланеты-кандидата, которые не только пригодны для жизни, но и потенциально более пригодны для жизни, чем Земля.

Эти экзопланеты, находящиеся на расстоянии более 100 световых лет от Солнца, были выбраны из архива транзитных экзопланет Кеплера, поскольку они обладают некоторыми свойствами, которые могут сделать их более способными поддерживать жизнь.

Одна вещь, которую исследователи предполагают, может сделать планету более пригодной для жизни, — это ее звезда. Обычно считается, что орбита вокруг звезды G-типа, такой как Солнце, будет лучшим местом для поиска обитаемой планеты.

Однако продолжительность жизни таких звезд составляет всего от восьми до 10 миллиардов лет, и четыре миллиарда потребовалось для того, чтобы на Земле возникло что-то, кроме простейшей из форм жизни. С другой стороны, карликовая звезда K-типа была бы холоднее и менее массивной, чем Солнце, но ее продолжительность жизни составляла бы до 70 миллиардов лет, что позволяло бы жизни возникать и развиваться гораздо дольше.

Двадцать четыре планеты и планеты-кандидаты, которые меньше 2 радиусов Земли. © Dirk Schulze-Makuch, René Heller, Edward Guinan

Еще одна пара факторов — это размер и масса. Одна из причин, по которой Земля пригодна для жизни, заключается в том, что она достаточно велика, чтобы быть геологически активной, что дает ей защитное магнитное поле, и обладает достаточной гравитацией, чтобы удерживать атмосферу.

По словам ученых, если бы планета была на 10 процентов больше, у нее было бы больше площади для жизни. Если бы планета была в 1,5 раза массивнее Земли, ее внутренняя часть сохраняла бы больше тепла от радиоактивного распада, дольше оставалась бы активной и дольше удерживала бы свою атмосферу.

Читайте так же:
Как научить катушку Тесла петь

Звездные и планетные свойства миров-кандидатов. © Dirk Schulze-Makuch, René Heller, and Edward Guinan

Вдобавок, если бы мир был на 5°C теплее, чем Земля, и имел бы больше воды, он мог бы наслаждаться биоразнообразием тропических лесов на большей части планеты.

Ученые утверждают, что ни одна из 24 обнаруженных планет не обладает всеми этими характеристиками, но у одной есть четыре критических фактора. Во всяком случае, все 24 могут стать предметом дальнейших пристальных исследований.

Экзопланеты: от открытия до поисков жизни

Солнечная система не единственная галактика во вселенной. В ночном небе люди видят миллиарды других звезд. Но кое-что ускользает от взора обычного человека. Тем не мнее в прессе довольно часто можно встретить сообщения о том, что какая-либо экзопланета потенциально может быть пригодной для жизни.

Экзопланеты — это планеты, вращающиеся вокруг других звезд за пределами Солнечной системы. По сравнению со звездами они очень маленькие и не могут так ярко светить, поэтому их обнаружение долгое время было невозможным, а само существование находилось под вопросом. Звезды буквально прятали планеты за своим ярким светом.

Как их открывают

Никто точно не знает, какая экзопланета была открыта первой. Так получилось из-за сложности определения объектов в космосе. Кроме экзопланет есть звезды, а между ними находятся бурые карлики — это так называемые «субзвёзды». Они тяжелее планет, но легче звезд.

Самое раннее заявление об обнаружении экзопланеты датируется 1988 годом, однако подтвердить, что это была именно экзопланета, удалось только спустя 15 лет, в течение которых уже были обнаружены десятки новых экзопланет. Методов открытия экзопланет тоже не так мало.

Первое надежное открытие экзопланеты случилось в 1995 году, у звезды солнечного типа. С помощью сверхточного спектрометра астрономы обнаружили покачивание звезды в созвездии Пегаса с периодом 4,23 сут. Это один из способов открытия других планет. И звезды и планеты вращаются вокруг общего центра масс, и в процессе влияют друг на друга. Например, если смотреть на Солнечную систему издали, то Юпитер больше влияет на Солнце, чем все другие планеты, так как он самый тяжелый. При наблюдении мы заметим, что с периодом обращения Юпитера Солнце то приближается к наблюдателю, то удаляется, и по строгой периодичности процесса можно догадаться, что там действительно есть невидимый спутник. Этот способ подходит тогда, когда есть одна звезда и одна тяжелая планета.


Фото: wikipedia.org

Какие бывают экзопланеты

Самый часто встречающийся тип экзопланет — это сверхземли (суперземли). Такие планеты превосходят Землю по массе примерно в 5–10 раз. Они могут иметь разный состав, могут быть каменными, могут иметь толстые газовые оболочки. Они весьма многочисленны и не похожи ни на одну планету в Солнечной системе. Наиболее вероятно, что землеподобные планеты благоприятны для возникновения жизни.


Фото: wikipedia.org

Второй тип планет — газовые гиганты. В 1995 году ученые как раз обнаружили планету такого типа, которая очень напоминала Юпитер. Эти планеты в основном состоят из водорода, гелия, аммиака, метана и других газов.


Фото: alivespace.ru

Есть также одиночные планеты, у которых нет своей звезды. Точнее они были раньше, но что-то случилось с самой звездой, либо планета каким-то образом покинула систему.

А есть ли там жизнь

Сейчас известно огромное количество экзопланет, а если еще считать кандидатов в экзопланеты, то их количество уже превышает 20 тысяч. Часть из них, даже из известных планет, потенциально могут быть обитаемыми. Как же мы можем убедиться в том, что на этих планетах есть или может быть жизнь?

Читайте так же:
Какой самый быстрый объект после света? Фото и видео

Определить есть ли на экзопланете жизнь земного типа помогают биомаркеры — вещества, которые говорят о том, что на планете могут существовать растения или микроорганизмы. Основных биомаркеров пять: кислород, озон, вода, метан и углекислый газ. Каждый из них по отдельности может иметь естественное происхождение, в то время как их комбинации могут указывать на жизнь земного типа.

Если эта пятерка присутствует в атмосфере планеты, которая по массе и радиусу похожа на Землю и находится в зоне обитаемости (расстояние от экзопланеты до звезды, на котором планета может получать энергию от своей звезды), то вероятность, что там присутствует жизнь земного типа, велика.


Фото: pexels.com

Сможет ли человек там жить

Сначала нужно понять, действительно ли планета пригодна для жизни. На данный момент научное оборудование еще не настолько совершенно, чтобы полностью это доказать. Расстояние от Солнечной системы до ближайших возможных экзопланет земного типа составляет 50 световых лет.

Впрочем, в этой области постоянно совершаются новые открытия. В конце февраля астрономы из Кембриджского университета опубликовали результаты исследования планеты K2-18b, расположенной в 124 световых годах от Земли. Ученые пришли к выводу, что условия на этой экзопланете могут быть максимально близки к земным. А если точнее – данные говорят о высокой вероятности наличия там воды в жидком виде.

В настоящее время ученые больше занимаются поиском и изучением атмосферы таких планет. Всего за несколько десятилетий, наука от идеи, что где-то еще возможна жизнь, пришла к возможности указывать на конкретные объекты. Возможно, что в далеком будущем мы сможем переселиться на одну из таких планет.

Экзопланеты: другие миры

Экзопланеты

Экзопланеты — это планеты, находящиеся за пределами Солнечной системы. Долгое время они существовали только в теории и научной фантастике. Казалось, что невозможно обнаружить планеты, находящиеся на таком большом расстоянии от нашей Солнечной системы, потому что они в миллиарды раз слабее святятся, чем звезды. Однако в последние два десятилетия астрономы успешно разработали методы косвенного обнаружения, большинство из которых основаны на измерении воздействия экзопланет на родительские звезды.

В 1992 году астрономы сообщили о первом объекте размером с планету, обнаруженным около пульсара PSR1257+12, который находится на расстоянии 2000 световых лет от нас. Три года спустя пришло известие о первой известной экзопланете, похожей на Юпитер. Эта экзопланета, получившая название «Димидий», была обнаружена у солнцеподобной звезды 51 Pegasi, которая находится на расстоянии всего 50 световых лет от Земли.

С тех пор скорость обнаружения экзопланет начала быстро расти. Это произошло благодаря разработке основных методов обнаружения, которые включают как наземные, так и космические обсерватории. Однако охота на планету которая похожа на нашу Землю все еще продолжается.

В чем сложность поиска экзопланет?

Как обнаружить объект размером с планету, вращающийся вокруг звезды на расстоянии десятков световых лет?

Сложность этой задачи очевидна, потому что даже если посмотреть на звезды в самый мощный телескоп, то они покажутся не более чем точками света.

В свою очередь, планеты имеют значительно меньшую массу, чем звезды, и в них не протекают реакции термоядерного синтеза. Отсутствие свечения и небольшой размер сами по себе затрудняют их обнаружение с Земли, но добавьте к этому тот факт, что экзопланеты находятся рядом со своими звездами, и задача наблюдения за ними становится почти невозможной.

Читайте так же:
Парадокс жизни: добиваясь много. не ценим простого

Из-за того, что экзопланеты не могут наблюдаться непосредственно, ученые начали следить за звездами и искать незначительные эффекты, которые орбитальные планеты способны оказать на них. Астрономы искали некоторые из этих эффектов с рассвета 20-го века, но только за последние десять лет инструменты стали достаточно чувствительными, чтобы наконец-то их обнаружить.

Методы обнаружения экзопланет

Доплеровская спектроскопия

Метод Доплера, также известный как доплеровская спектроскопия, является наиболее успешным методом обнаружения экзопланет. Он измеряет колебания звезды из-за гравитационных эффектов орбитальных планет.

Было бы неверно утверждать, что планеты вращаются вокруг звезд, на самом деле эти объекты вращаются вокруг своего общего центра масс. Из-за того, что звезды гораздо массивнее планет, общий центр масс находится к ним очень близко, и звезда имеет лишь небольшую, круговую или эллиптическую орбиту.

Колебания звезды могут быть обнаружены благодаря смещению ее спектра. Когда звезда движется к Земле, ее свет смещается в сторону синей части спектра (синее смещение), а когда звезда движется от Земли, ее свет отклоняется к красной части спектра (красное смещение). Это называется эффектом Доплера.

Наблюдая за этими сдвигами в течение определенного периода времени, может появиться регулярный паттерн, сигнализирующий, что планета или другой объект вращается вокруг звезды.

Стоит отметить, что доплеровская спектроскопия позволяет обнаружить только небольшую часть существующих экзопланет. Например, крупные планеты, расположенные в непосредственной близости от звезды, а также планеты-гиганты.

Транзитный метод

Этот метод обнаруживает далекие экзопланеты за счет измерения затемнения звезды, когда вращающаяся планета проходит между ней и Землей. Прохождение планеты между звездой и Землей называется «транзитом». Если такое затемнение обнаруживается через регулярные интервалы и длится фиксированный промежуток времени, то весьма вероятно, что планета вращается вокруг звезды и проходит перед ней один раз в каждый орбитальный период.

планетарный транзит

Планетарный транзит. Источник: NASA

Преимущество этого метода в том, что он дает больше информации о найденных экзопланетах, чем доплеровская спектроскопия. Поскольку размер звезды известен, любое уменьшение яркости может дать достаточно точную оценку размера планеты.

Транзитный метод на примере экзопланеты LHS 3844b

Кроме того, состав атмосферы планеты может быть определен путем анализа света, который поглощается элементами при прохождении через атмосферу. Комбинируя результаты транзитного метода и доплеровской спектроскопии, можно получить оценку размера, массы и состава планет.

Однако есть еще несколько методов, для обнаружения и уточнения характеристик экзопланет. К ним относятся:

  • Астрометрический метод
  • Метод гравитационного микролинзирования
  • Метод прямого наблюдения

Типы экзопланет

Экзопланеты обычно классифицируются по трем характеристикам:

  1. Масса
  2. Орбита
  3. Состав

Классификация по массе

  • Планета-гигант — массивная планета; обычно состоит из газов или льда, которые включают такие вещества, как аммиак, метан, вода и т. д.
  • Мезопланета — планеты, которые меньше Меркурия, но крупнее Цереры.
  • Мини-Нептун — планеты меньше Урана и Нептуна.
  • Планемо — объект планетарной массы, который не имеет никакой активности в своем ядре.
  • Планетар — коричневые карлики или субкоричневые карлики. Это псевдопланеты.
  • Суперземля — больше по массе, чем Земля, но меньше, чем Уран и Нептун.
  • Супер-Юпитер — планеты более массивные, чем Юпитер.
  • Миниземля — планеты менее массивные, чем Земля.

Классификация по орбите

  • Планета с кратной орбитой — планета, вращающаяся вокруг двойных звездных систем.
  • Двойная планета — две планеты, вращающиеся вокруг друг друга.
  • Эксцентричный Юпитер — массивные планеты, имеющие высоко эксцентричные орбиты.
  • Внегалактическая планета — планета, которая находится за пределами Млечного Пути.
  • Планета зоны обитаемости (Планета Златовласки) — планета, находящаяся в зоне обитаемости своей звезды.
  • Горячий Юпитер — массивный газовый гигант, вращающийся вокруг своей звезды.
  • Горячий Нептун — менее массивный газовый гигант, вращающиеся вокруг своей звезды.
  • Пульсарная планета — планета, вращающаяся вокруг пульсара.
  • Планета-сирота — межзвездные планеты.
Читайте так же:
Интересные факты про Красную площадь: рассматриваем суть

Классификация по составу

  • Углеродная планета — планета, состоящая преимущественно из твердого аммиака, метана или воды (льда).
  • Железная планета — планета ядро которой насыщенно железом с последующим тонким слоем мантии.
  • Планета, покрытая лавой — планета, поверхность которой полностью покрыта лавой.
  • Планета океана — планета, значительная часть которой состоит из воды.
  • Силикатная планета — планета, кора которой состоит из силикатных пород. Планеты земной группы — планеты, похожие на Землю, состоящие из камней.

Поскольку у астрономов нет точных данных о составе ядра, коры, мантии, плотности и т.д., то экзопланеты обычно классифицируются как:

  1. Газовые гиганты
  2. Горячие Юпитеры
  3. Суперземли
  4. Планеты-сироты
  5. Пульсарные планеты
  6. Планеты океана
  7. Хтонические планеты — бывшие газовые гиганты, у которых осталось горячее твердое ядро в результате улетучивания внешних слоев атмосферы (чаще всего, это планеты, мигрировавшие ближе к своей звезде после ее образования).
  8. Экзоземли

Сколько обнаружено экзопланет

На сегодняшний день около 4000 экзопланет были обнаружены и признаны «подтвержденными». Тем не менее существует около 3000 других «кандидатов», которые требуют дальнейших наблюдений, чтобы точно сказать, реально ли они являются экзопланетами.

Поскольку первые экзопланеты были обнаружены в начале 1990-х годов, число известных экзопланет удваивалось примерно каждые 27 месяцев.

Список ближайших экзопланет земного типа

Обнаружение тысяч планет за пределами нашей солнечной системы считается большим достижением для человечества. Однако самые большие открытия еще впереди…

Астрономы нашли планеты с условиями жизни лучше, чем на Земле

Главные претенденты на получение звания сверхобитаемых планет находятся на расстоянии более 100 световых лет от нашей системы

Главные претенденты на получение звания сверхобитаемых планет находятся на расстоянии более 100 световых лет от нашей системы Фото: © pixabay.comФото: © pixabay.com

Ученые Вашингтонского государственного университета выяснили, что во Вселенной есть планеты, условия на которых подходят для жизни лучше, чем на Земле. Американские и немецкие астробиологи изучили 4,5 тысячи известных экзопланет и выделили из них 24, которые немного старше, больше, теплее и, возможно, более влажные, чем Земля, а также вращаются вокруг медленно меняющихся звезд с большей продолжительностью жизни, чем наше Солнце.

«Тот факт, что Земля изобилует жизнью, заставляет задуматься о том, могут ли быть в нашей галактике другие планеты, которые могут быть еще более подходящими для жизни», — говорится в пресс-релизе университета, опубликованном в журнале Astrobiology.

Ученые изучили данные о температуре, влажности и других факторах среды для 4,5 тысячи известных экзопланет и выделили среди них 24 с условиями для жизни, превосходящими земные. Исследователи назвали эти планеты «сверхобитаемыми». По их мнению, на них жизнь имеет больше возможностей развиться до высших форм, по сравнению с земными условиями.

Астрономы признают, что точно измерить степень обитаемости планет трудно с помощью имеющихся сегодня телескопов. «Однако технологии будущего могут позволить нам это сделать. Запланированная миссия Starshade [проект NASA] — первый значительный шаг в этом направлении», — отметили ученые.

«Мы должны сосредоточиться на определенных планетах, которые имеют наиболее многообещающие условия для сложной жизни. Важно не замыкаться только на поисках второй Земли, потому что могут быть планеты, которые подходят для жизни даже больше, чем наша», — считает руководитель исследования, профессор Дирк Шульце-Макух.

Читайте так же:
Как и из чего делают сосиски? Описание, фото и видео

Исследователи отметили, что Солнце — звезда, продолжительность жизни которой не превышает 10 миллиардов лет. При этом на формирование жизни на Земле потребовалось около четырех миллиардов. У многих других звезд, похожих на Солнце, энергетическое топливо могло закончиться раньше, чем оно способствовало образованию жизни где-либо еще помимо Земли. Такие светила ученые называют звездами класса G.

Астрономы также изучили другую категорию, более долгоживущие звезды-карлики класс K. Они холоднее, массивнее и менее яркие,чем Солнце. Однако их преимущество заключается в продолжительности жизни, которая может составлять 20-70 миллиардов лет. Такой долгий срок, предполагают ученые, позволил бы вращающимся вокруг планетам дать больше времени на зарождение и развитие жизни до высших форм.

Авторы исследования отмечают, что отнесение планет к категории «сверхобитаемых» не означает, что на этих планетах определенно есть жизнь, просто условия на них благоприятны для развития ее сложных форм.

В РАН оценили предположение западных ученых о жизни на Венере

Dailystorm - В РАН оценили предположение западных ученых о жизни на Венере

Ранее глава «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин заявил , что жизнь на Марсе и других планетах Солнечной системы, вероятно, существует в виде микроорганизмов и бактерий. Поиск внеземной жизни — одна из двух главных задач человечества в дальнем космосе, считает он. Другая задача — «сберечь себя от нежеланных сближений с астероидами и кометами».

Издание «Daily Storm» зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) 20.07.2017 за номером ЭЛ №ФС77-70379 Учредитель: ООО "ОрденФеликса", Главный редактор: Сивкова А.С.

Сайт использует IP адреса, cookie и данные геолокации пользователей сайта, условия использования содержатся в Политике по защите персональных данных.

Сообщения и материалы информационного издания Daily Storm (зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) 20.07.2017 за номером ЭЛ №ФС77-70379) сопровождаются гиперссылкой на материал с пометкой Daily Storm.

*упомянутые в текстах организации, признанные на территории Российской Федерации террористическими и/или в отношении которых судом принято вступившее в законную силу решение о запрете деятельности. В том числе:

Признаны террористическими организациями : «Исламское государство» (другие названия: «Исламское Государство Ирака и Сирии», «Исламское Государство Ирака и Леванта», «Исламское Государство Ирака и Шама»), «Высший военный Маджлисуль Шура Объединенных сил моджахедов Кавказа», «Конгресс народов Ичкерии и Дагестана», «База» («Аль-Каида»),«Братья-мусульмане» («Аль-Ихван аль-Муслимун»), «Движение Талибан», «Имарат Кавказ» («Кавказский Эмират»), Джебхат ан-Нусра (Фронт победы)(другие названия: «Джабха аль-Нусра ли-Ахль аш-Шам» (Фронт поддержки Великой Сирии), Всероссийское общественное движение «Народное ополчение имени К. Минина и Д. Пожарского», Международное религиозное объединение «АУМ Синрике» (AumShinrikyo, AUM, Aleph)

Деятельность запрещена по решению суда : Межрегиональная общественная организация «Национал-большевистская партия», Межрегиональная общественная организация «Движение против нелегальной иммиграции», Украинская организация «Правый сектор», Украинская организация «Украинская национальная ассамблея – Украинская народная самооборона» (УНА — УНСО), Украинская организация «Украинская повстанческая армия» (УПА), Украинская организация «Тризуб им. Степана Бандеры», Украинская организация «Братство», Межрегиональное общественное объединение – организация «Народная Социальная Инициатива» (другие названия: «Народная Социалистическая Инициатива», «Национальная Социальная Инициатива», «Национальная Социалистическая Инициатива»), Межрегиональное общественное объединение «Этнополитическое объединение «Русские», Общероссийская политическая партия «ВОЛЯ», Общественное объединение «Меджлис крымскотатарского народа», Религиозная организация «Управленческий центр Свидетелей Иеговы в России» и входящие в ее структуру местные религиозные организации:,Межрегиональное общественное движение «Артподготовка»

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию