Pred dvema desetletjema so astronomi našli prvi planet, ki obkroža zvezdo, kot je naše sonce, velikanski svet, ki leži približno 50 svetlobnih let. To odkritje je odprlo preliv in danes so znanstveniki v različnih oblikah, velikostih in kompozicijah določili več kot 1800 ekstrasolarnih planetov ali eksoplanetov. Velika vprašanja so, kako običajni so planeti, kot je naš, v naši galaksiji in koliko svetov kot je Zemlja, ima prave stvari za življenje.
Sorodne vsebine
- V redkem združevanju je bil planet, ki je podoben Veneri, okoli "neuspele zvezde"
- Tukaj je opisano, kako astronomi dejansko najdejo planete v drugih sončnih sistemih
- Verjetno je veliko več zemeljskih eksoplanetov, kot smo si predstavljali
Ugotovitev najboljših krajev za iskanje pogosto vključuje iskanje eksoplanetov, za katere se zdi, da imajo enako skalnato sestavo kot Zemlja in ta orbita ravno daleč stran od njihovih zvezd, da ima tekoča voda na njihovih površinah. Zdaj sta dve ekipi Harvard-Smithsonian centra za astrofiziko (CfA) lov izpopolnili tako, da sta izračunali velikosti in mase svetov, ki bodo najverjetneje prijazni do življenja.
Astronomi so tudi ta teden objavili, da je 12 svetov, ki jih je odkril NASA-in vesoljski teleskop Kepler, najverjetneje majhni planeti, podobni Zemlji, ki krožijo v območju bivanja, območje okoli zvezde, ki je ravno pravšnja za vodo in morda življenje. Delo podvoji število znanih svetovnih svetov, ki jih je mogoče bivati.
"Še nimamo natančnega Zemljega dvojčka, vendar začnemo zapolnjevati populacijo planetov, ki so v soseščini, " pravi Keplerjev znanstvenik Douglas Caldwell z inštituta SETI. Caldwell je danes predstavil analizo 12 planetov na 225. zasedanju Ameriškega astronomskega društva v Seattlu.
Tehnično je bilo le 11 od desetih svetov preverjeno na isti stopnji zaupanja kot drugi potrjeni planeti Kepler. 12. svet še vedno velja za kandidatni planet, čeprav Caldwell pravi, da je zaupanje ekipe v resničnost še vedno zelo veliko. Od 11 potrjenih planetov sta dva najmanjša še posebej zanimiva pri lovu na dvojčka Zemlje. Kepler-438b je le 1, 12-kratnik zemlje, Kepler-442b pa 1, 33-kratnik Zemljine velikosti.
To pomeni, da sta oba planeta verjetno skalna sveta z enako kemično sestavo kot Zemlja, navaja ločena študija, ki jo je vodil CfA Courtney Dressing. V našem osončju so planeti majhni in kamniti, kot sta Zemlja in Mars, ali veliki in plinasti, kot sta Jupiter in Neptun. Na presenečenje astronomov je bilo veliko doslej najdenih eksoplanetov čudnih predmetov, ki sodijo med velikosti Zemlje in Neptuna. Teh eksoplanetov še ne vidimo neposredno - astronomi so jih našli tako, da so rahlo potopili zvezdno svetlobo, ko planeti, ki krožijo v orbiti, pred njihovimi gostiteljskimi zvezdami ali mimo njih. Brez podrobnejšega pogleda znanstveniki niso bili prepričani, kateri "super Zemlje" so resnično skalnate in katere so bolj podobne ledenim mini-Neptunom.
"Del težave pri ugotovitvi, ali so super-Zemlje skalnate ali plinaste, je, da nimamo nobenega primera v lastnem osončju, " pravi Caldwell. Da bi odgovorili na odgovor, morajo astronomi dobiti velikost in maso planeta in izračunati njegovo gostoto, kar daje predstavo o njegovi sestavi. Tako sta se Dressing in njena ekipa obrnili k teleskopu na Kanarskih otokih, ki je opremljen z instrumentom za merjenje mas planetov z visoko natančnostjo. Z njim so preučevali več znanih planetov in narisali razmerje med velikostjo in maso.
Ugotovili so, da imajo manjši svetovi, manjši od 1, 6-krat večje od Zemljine velikosti, da so prave mase kamnitih. Še več, večina majhnih eksoplanetov, ki so jih pregledali, je imela pravo gostoto, da imajo približno enake sestavine kot Zemlja: mešanico silicija, železa, kisika, magnezija z drugimi kovinami v sledovih. Večji svetovi so običajno precej manj gosti, kar pomeni, da morajo biti to predvsem vodik ali drugi plini.
"Naš osončje ni tako edinstveno, kot bi si morda mislili, " pravi Dressing v izjavi. "Videti je, da skalnati eksoplaneti uporabljajo iste osnovne sestavine."
Drugi glavni dejavnik je, da se zdi, da je življenje, kot ga poznamo, odvisno od velikih teles tekoče vode. Na Zemlji voda pokriva približno 70 odstotkov površine planeta. Toda nedavna dela kažejo, da se giblje tudi po notranjosti planeta, saj ga pod zemljo poganja tektonika plošč, ujeta v minerale in odstranjena z vulkani. Raziskovalci zdaj menijo, da je ta vodni postopek recikliranja ključnega pomena za ohranjanje oceanov stabilnih na planetarnih površinah.
Laura Schaefer in Dimitar Sasselov na CfA sta uporabila računalniške modele, da bi videli, kako dobro lahko eksoplaneti, do 1, 5-krat večji od Zemlje, vzpostavijo in vzdržujejo tektoniko plošč. Množice svojih možnih svetov so bile raznolike in so celo petkrat večje od Zemlje. Rezultati kažejo, da bi bile super-Zemlje med dva- in štirikratno maso Zemlje najboljše pri gradnji stabilnih oceanov. Morja na teh svetih bi trajala vsaj 10 milijard let, pravijo.
Toda njihov model je tudi pokazal, da imajo bolj masivni sveti debelejše skorje, kar zavira začetek vulkanske aktivnosti in s tem tvorbe oceanov na površju. Izračunajo, da traja približno milijarda let, ko se tako velikanski planet oblikuje, da se ocean razvije. Če predpostavimo, da evolucija sledi podobni hitrosti kot na Zemlji, je naša najboljša stava za iskanje planeta z življenjem morda super Zemlja, ki je stara vsaj 5, 5 milijard let, pravi ekipa.
Novi planeti v velikosti Zemlje, ki so jih našli Keplerjeve zvezde v orbiti, so relativno mlade. In za zdaj znanstveniki niso prepričani v množico teh planetov. A preprosto če imamo v katalogu več planetov, ki so vsaj bratranci Zemlji, astronomom pomagajo odgovoriti na vprašanje, kako pogosti so v naši galaksiji potencialno bivalni svetovi.
"Vsi želijo biti prvi, ki bodo našli in objavili dvojčka Zemlje, vendar znanstveno to ne bo najpomembnejše, kar prihaja iz Keplerja, " pravi Caldwell. "S super-Zemljo vidimo razred planetov, za katerega prej nismo vedeli, zato lahko s tem, kako so nastali in kako drugačni so od Zemlje, izboljšajo naši modeli, kako se oblikujejo vsi planeti. Kako je voda prišla na Zemlja in kdaj je v procesu tvorjenja prišla sem? Z iskanjem podobnih planetov v sistemih v drugih starostnih obdobjih, upamo, da bomo o tem vprašanju dobili boljšo predstavo. "
Opomba urednika: Ta zgodba je bila posodobljena, da popravi datum prvega eksoplaneta, najdenega okoli zvezde, podobne soncu; to odkritje je bilo pred dvema desetletjema, leta 1995.
