Včeraj so znanstveniki na astrofizičnem observatoriju Smithsonian v Cambridgeu v Massachusettsu objavili veliko napoved. Prvič smo po letih iskanja planete velikosti Zemlje zaznali zunaj našega osončja. Med petimi planeti v oddaljenem zvezdnem sistemu Kepler-20 sta Kepler-20e in Kepler-20f - dve kamniti krogli s premerom približno 87% oziroma 103% zemlje. Novica ima znanstveni svet v stanju navdušenja nad posledicami najdbe. O odkritju smo govorili s Smithsonovim astrofizikom Francoisom Fressinom, glavnim avtorjem prispevka.
Sorodne vsebine
- Kaj pomeni odkritje sto novih planetov za astronomijo in filozofijo
Osnove
Raziskovalci uporabljajo vesoljski teleskop Kepler od njegovega lansiranja marca 2009 za iskanje eksoplanetov ali planetov v drugih sončnih sistemih. "Kepler gleda na 200.000 zvezd, ki se nahajajo na istem območju neba in le leta spremlja neprestano svetlobo, ki jo dobi od vsake zvezde, " pravi Fressin. "Za del zvezd je občasno zatemnitev z enakim trajanjem in enako globino svetlobe." To zatemnitev lahko povzroči majhno neprozorno telo, ki prehaja med zvezdo in teleskopom - v tem primeru par planetov. Ekipa je prvič zaznala zatemnitev kazalca pred več kot enim letom, vendar je morala narediti več izračunov s programsko opremo, razvito po meri, da bi izključila možnost, da jo povzročajo drugi pojavi.
Glede na stopnjo in pogostost zatemnitve lahko znanstveniki sklepajo o planetih. Kepler-20e in Kepler-20f sta premera 6.900 milj in 8.200 milj, ki sta izjemno blizu velikosti Zemlje na 8.000 milj. Ker sta oba planeta tako blizu svoje zvezde gostiteljice - orbitatata na 4, 7 milijona milj in 10, 3 milijona milj, oba, ki sta daleč bližje soncu kot Merkur, - veljata za izredno vroča, s povprečnimi temperaturami 1400 in 800 stopinj Fahrenheit oz. "Vemo, da sta oba čista skalna telesa, " pravi Fressin. "Toda nimamo natančnih masnih ocen, zato ne moremo reči, ali so po sestavi podobni Zemlji ali kaj gostejšega z več železa, kot je živo srebro."
Umetniški koncept Kepler-20e. Z dovoljenjem slik NASA / Ames / JPL-Caltech
Kaj pomeni za astronomijo
Lovci na eksoplanete so začeli odkrivati oddaljene plinske velikane že leta 1992, vendar je bilo manjše telesne velikosti Zemlje težje zaznati. "Prestopili smo prag: to je prvič, da človeštvo lahko zazna objekt velikosti Zemlje okoli druge zvezde, " pravi Fressin. "To je simbolično in tehnološko pomembno."
Odkritje predstavlja zgodovinski mejnik v astronomiji. Zdaj so znanstveniki prepričani, da imajo prava orodja, s katerimi lahko zaznajo planete na Zemlji, ki bi lahko podpirali življenje. Raziskovalci bodo še naprej uporabljali vesoljski teleskop Kepler za iskanje eksoplanetov v upanju, da bodo našli takšen svet.
Kaj pomeni za planetarno znanost
Odkritje tudi obrne na glavo veliko tistega, kar so znanstveniki verjeli o nastanku sončnih sistemov. Dva planeta Zemlje sta prepletena s tremi plinskimi velikanki, vsi izredno blizu gostiteljske zvezde, Kepler-20. "Od zvezde gre v vrstnem redu velik, majhen, velik, majhen, velik, kar se zdi popolnoma čudno, " pravi Fressin. "V našem osončju imamo ta štiri skalnata majhna telesa, nato pa še štiri velike velikanske plinaste planete. Kako se je to zgodilo, da imamo vse to mešanje v sistemu Kepler-20? "
Čeprav trenutno nimamo dokončnih odgovorov, znanstveniki sumijo, da so planeti sčasoma prišli v svoj trenutni položaj. "Niso se oblikovali tam, kjer so trenutno, ni bilo dovolj skalnega materiala, da bi lahko zgradili teh pet planetov tako blizu njihovi zvezdi gostiteljici, " pravi Fressin. "Ena od rešitev bi bila, da so se oblikovali dlje in se potem preselili."
Kaj pomeni za nezemeljsko življenje
Umetniški koncept Kepler-20f. Z dovoljenjem slik NASA / Ames / JPL-Caltech
Najpomembnejša možnost teh odkritij je potencial, da bi eksoplaneti lahko živeli življenje. Toda tako Kepler-20e kot Kepler-20f sta zunaj območja, v katerem se nahaja, pogosto imenovanega območja "zlatokopi", ki ni niti preblizu niti predaleč od zvezde gostiteljice, kar bi omogočilo razvoj živih bitij. "O življenju ne vemo veliko stvari, vendar vemo, da je ena glavnih sestavin življenja na Zemlji prisotnost tekoče vode, " pravi Fressin. "Trenutno na predvidenih temperaturah voda ne more biti v tekočem stanju na nobenem od planetov."
Kljub temu hipoteza, da so se planeti morda oblikovali dlje in se nato preselili na svoje trenutne lokacije blizu zvezde, pomeni, da je življenje morda obstajalo že zdavnaj. "Zdi se precej jasno, da je Kepler-20f po nastanku nekoč prečkal bivalno območje svoje gostiteljske zvezde, " pravi Fressin. "Gre za najbližji objekt Zemlji po velikosti v znanem vesolju, kar pomeni, da bi ga lahko živeli že v preteklosti."
Kaj pomeni za raziskovanje vesolja
Čeprav je Kepler-20 veliko predaleč, da bi ga lahko poskusili kot misijo vesoljske sonde - to je približno 950 svetlobnih let od Zemlje, kar bi potrebovalo 36 milijonov let potovanja v vesoljski ladji - Fressin meni, da bi takšna odkritja morala spodbuditi zanimanje za zelo resnično možnost raziskovanja drugih, bližjih, zvezdnih sistemov. "To bi bilo zahtevno in zahtevalo veliko mednarodno sodelovanje, morda za eno ali dve generaciji, vendar bi bilo izvedljivo, " pravi.
Taka misija bi bila verjetno zelo dolgoročna, a nagrade so številne. "Mislim, da bi bila najboljša lokacija za sondo najbližja zvezda, podobna soncu, " pravi Fressin. "Torej si potem predstavljajte, da bi se čez dve generaciji sonda vrnila s slikami - resničnimi slikami - drugega sveta."