Планета Земля. Есть ли в космосе еще одна?
Уникальна ли планета Земля?
В стремлении выяснить, одни ли мы в космосе, и есть ли где-то миры, такие как планета Земля, астрономы измеряют тонкие колебания и периодические затемнения далеких звезд. Это контрольные признаки того, что планета, слишком меленькая для того, чтобы увидеть ее в телескоп, тем не менее существует.
В ходе таких поисков первыми были обнаружены планеты — гиганты. Они, как правило, более массивны, чем наш Юпитер. Эти монстры обычно совершают полный оборот вокруг своих звезд за несколько дней. Их огромная масса вызывает достаточно заметные возмущения в положении родительских звезд. И именно по этим воздействиям их и обнаруживают. С момента открытия первой экзопланеты прошло уже 20 лет. И сейчас фокус исследований сместился на поиск планет, похожих на на нашу планету.
Характеристики экзопланет
Определение «такая же, как планета Земля» для разных исследователей имеет разные значения. Астрономы склонны изучать три характеристики, которые они могут уверенно измерить: радиус, массу и орбиту. Радиусы экзопланет вычисляются из максимального затемнения звезды. Это происходит в тот момент, когда планета закрывает собой небольшую часть светила. Масса же может быть рассчитана по степени колебания звезды. Параметры орбиты экзопланеты должны быть такими, чтобы она находилась в «пригодной для жизни зоне». Это область пространства в виде пончика. В котором жидкая вода может сохраняться на поверхности планеты или вблизи нее.
Растущее количество открытий экзопланет — Kepler 186f, Kepler 438b, Kepler 452b (все идентифицированы по данным космического телескопа «Кеплер») показывает, что существует огромное количество миров, которые подходят под эти астрономические ограничения. Почти ежемесячно заголовки изданий объявляют, что обнаружена новая «планета Земля».
Химия и еще раз химия
В этих головокружительных статьях обычно не упоминается один факт. Радиус, масса и орбита сами по себе являются довольно плохими индикаторами того, что обнаруженные миры и планета Земля — близнецы-братья. Ведь мы ничего не знаем об их химии. Видимый свет от далеких звезд — данные, легко получаемые даже с весьма скромным телескопом. Они показывают, что эти небесные объекты сильно различаются по своему химическому составу. Некоторые звезды имеют намного больше или намного меньше магния, железа или углерода, чем наше Солнце. Вероятно, эти критические различия отражаются, по крайней мере, в некоторой степени, на составе окружающих их планет.
Соотношение элементов
Недавние исследования, проведенные группой минералогов и геохимиков показывают интересные данные. Оказывается, что даже небольшое отличие химического состава экзопланеты от того состава, который имеет планета Земля, может сделать ее непригодной для жизни. Если будет слишком много магния, то тектоника плит — двигатель, необходимый для жизненного цикла питательных веществ — не сможет начаться. Будет слишком мало железа — и планета никогда не образует магнитного поля. Которое необходимо для защиты жизни от смертельных космических лучей. Слишком мало воды, углерода, азота или фосфора — и жизни не будет.
Много ли в космосе планет, похожих на Землю?
Итак, каковы шансы найти экзопланету, в точности такую же, как планета Земля? Учитывая то, что для возникновения и поддержания жизни необходим десяток ключевых химических элементов, вероятность совпадения всех критических параметров композиции мала. Возможно, только 1 из 100. Или даже 1 из 1000 «земных» планет будет композиционно подобна Земле. Тем не менее имея консервативную оценку наличия в космосе около 10 в 20 степени планет, подобных Земле по радиусу, массе и орбите, мы понимаем, что миров, таких же как планета Земля, может быть бесчисленно много.
И эта мысль может немножко жутковатой. Наткнуться в итоге на планету, которая будет выглядеть точь-в-точь как планета Земля, это все равно что случайно обнаружить в толпе своего близнеца.
Источник
Ученые нашли новую планету очень похожую на Землю и на ней может существовать жизнь
Весной прошлого года аэрокосмическое агентство NASA с помощью ракеты компании SpaceX запустило новый космический телескоп TESS. Задача аппарата заключается в поиске потенциально пригодных планет за пределами Солнечной системы (такие планеты принято называть экзопланетами), похожих по своим характеристикам на нашу Землю и расположенных недалеко от нас. По космическим меркам, разумеется. Международная команда астрономов, работающая с этим аппаратом, сообщила об открытии новым телескопом первой землеподобной планеты, которая соответствует этим требованиям.
Где находится планета похожая на Землю?
Обнаруженная экзопланета, получившая название GJ 357d, расположена в системе звезды GJ 357, которая находится в созвездии Гидры примерно в 31 световом годе от Земли. Напомним, что световым годом в астрономии принято называть дистанцию, которую свет может пройти за один земной год – это примерно 10 триллионов километров. Планета была обнаружена так называемым транзитным методом поиска. Ученые наблюдали за изменением уровня светимости звезды, который и рассказал исследователям о наличии планеты.
Астрономы относят обнаруженную экзопланету к так называемому классу суперземель. Это планеты, которые своим размером и массой превышают нашу Землю, но при этом значительно уступают по этим параметрам газовым гигантам. По данным ученых ее масса примерно в шесть раз больше земной. Однако исследователи говорят, что пока не установили ее точные размеры и состав. Если она окажется каменистой, то есть, такой же как наша Земля, то ее размер должен быть примерно в два раза больше земного. Вокруг своей звезды планета совершает один полный оборот за 56 земных дней.
Возможно ли существование жизни на других планетах?
По данным исследователей, обнаруженная планета вращается вокруг звезды класса красный карлик. Эти звезды гораздо меньше по размерам и массе, чем наше Солнце и гораздо тусклее нашего светила. Но именно у таких звезд, считают, ученые следует искать жизнь в других системах.
Класс звезды – не единственный фактор, повышающий шансы на возможность существования жизни на обнаруженном мире. Все дело в том, что экзопланета GJ 357d еще и расположена в так называемой обитаемой зоне своей звезды – регионе космоса, где не сильно жарко и в то же время не слишком холодно, чтобы вода на поверхности планет могла оставаться в жидкой форме. Ученые пока не знают, есть ли на обнаруженной планете вода, но это в будущем позволят установить более мощные телескопы, которые собираются запустить в космос в ближайшем будущем.
По мнению ученых, средняя температура на планете GJ 357d может составлять около -50 градусов Цельсия. Условия, почти как на Марсе. Как же там может существовать жизнь? Как показывают результаты недавних исследований, даже на таких холодных планетах могут быть подходящие места, пригодные для выживания живых организмов.
Астрономы сообщают, что GJ 357d – не единственная планета в своей системе. Телескоп TESS также обнаружил две других экзопланеты. Объект, получивший название GJ 357b, примерно на 22 процента больше нашей Земли и находится в 11 раз ближе к своей звезде, чем планета Меркурий к Солнцу. Из-за этого температура на поверхности этой планеты составляет по оценкам ученых 254 градуса по Цельсию.
Еще одной планетой системы является GJ 357с. Она расположена от своей звезды примерно в 2 раза дальше GJ 357b. По оценкам ученых, температура на ее поверхности составляет 127 градусов. Такие условия на этих двух планетах, конечно же, отвергают возможность существования на них жизни.
Обсудить эту и другие новости вы можете в нашем чате в Телеграм.
Источник
10 мест во Вселенной, где мы, вероятнее всего, обнаружим жизнь
Вопросом о возможности существования внеземной жизни ученые и обычные люди задаются уже не один десяток лет. Буквально во всем, начиная от художественных произведений уровня Спилберга в его «E.T» и заканчивая официальными пресс-релизами американского аэрокосмического агентства NASA, четко отражается, насколько велика и значима эта проблема для современного человека.
Земля не единственная, где возможна жизнь
Одним из важнейших источников для существования той жизни, которая нам известна, является вода. Поэтому неудивительно, что при открытии новой экзопланеты или спутника мы стараемся отыскать в первую очередь именно ее наличие. Может, в конечном итоге инопланетяне и не будут выглядеть так, как мы представляем их в кино и на вполне серьезных научных конференциях, но их обнаружение не станет от этого менее значимым для истории всего человечества. И сегодня мы поговорим о 10 местах во Вселенной, где мы имеем больше всего шансов обнаружить то, что мы уже так долго ищем.
Планетарная система TRAPPIST-1
Добраться до туда пока не получится
Об открытии планетарной системы, находящейся в нескольких десятках световых лет от нас, было объявлено в начале этого года. Система состоит из 7 земплеподобных планет, оборачивающихся вокруг «ультрахолодной» звезды, и представляет собой идеальную на данный момент цель для поиска жизни за пределами Солнечной системы.
Изучение этих экзопланет в будущем будет относительно простым – все благодаря тому, как они вращаются вокруг своей звезды. Открыты эти планеты были благодаря транзитному методу наблюдения. Используя мощный телескоп, ученые выследили, когда планеты проходили перед своим светилом, частично сокращая его яркость в наших наблюдательных приборах.
Астрономы предполагают наличие относительно комфортной температуры на этих планетах, вполне подходящей для того, чтобы на их поверхности могла образоваться вода.
И все же, несмотря на то что все экзопланеты этой системы рассматриваются в качестве потенциальных кандидатов в обитаемые миры, конкретно три планеты TRAPPIST-1 могут подходить на эту роль лучше всего, так как находятся в обитаемой зоне звезды. Эта область вокруг звезды, где на поверхности имеющихся землеподобных планет вода могла бы содержаться в жидкой форме.
Спутник Титан
На Титане давно ищут жизнь
Крупнейший спутник Сатурна, шестой планеты от Солнца. Эта луна рассматривается в качестве потенциального кандидата на роль обитаемого мира, но, возможно, не в том смысле, в котором мы могли подумать. Спутник не совсем подходит под описание мира, находящегося в обитаемой зоне. Но на нем есть вода и другие жидкости. Просто на нем нет жидкой воды. Вода на этом планетарном объекте представлена в виде льда – температуры там очень низкие.
Тем не менее находящиеся там жидкости состоят из углеводородов. Углеводород – это химическое соединение водорода и углерода в различных пропорциях. На Земле наиболее распространенными видами углеводорода являются газы метан и пропан. Это и может являться ключевым фактором, позволяющим представить жизнь на Титане совершенно с другой стороны. Вполне возможно, что потенциально имеющиеся там формы жизни не выживут в условиях жидкой воды, но будут вполне комфортно себя чувствовать в среде углеводородов.
Несмотря на то, что перед наукой все еще остались некоторые вопросы (например, о том, способна ли жизнь существовать не только в воде), отбрасывать возможность наличия жизни на Титане ученые пока точно не собираются.
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на нас в Google Новостях и Яндекс.Дзен, чтобы не пропускать новые материалы!
Спутник Европа
На Юпитере нет жизни, а вот на его спутнике — возможно
Один из спутников газового гиганта Солнечной системы, Юпитера. Еще один кандидат на роль обитаемого мира, потому что там есть вода, которая, по крайней мере согласно нашим теориям, может содержаться в жидком состоянии. Астрономы уверены, что Европа обладает всеми необходимыми компонентами для жизни: там есть вода, источники энергии и правильный химический состав среды. Вода, согласно нашим лучшим предположениям, скрывается под толстой ледяной коркой, составляющей поверхность Европы.
О возможности прямого исследования Европы ученые стали говорить относительно недавно. В начале этого года было объявлено, что в течение ближайших лет должна стартовать миссия Europa Clipper. В ее рамках к спутнику Юпитера будет отправлен космический аппарат, который будет исследовать и фотографировать поверхность Европы. Это будет происходить многократно. Ученые таким образом хотят получить возможность провести анализ особенностей спутника со всех сторон, а заодно и поискать на нем признаки жизни.
Жизнь на Марсе
На Марсе уже нашли воду
Наш красный сосед. Четвертая планета от Солнца. Пожалуй, один из самых обсуждаемых вероятных кандидатов в обитаемые миры и потенциально первая цель человеческой колонизации. Несмотря на скепсис, эта планета является наиболее вероятным местом, где мы найдем жизнь.
Понятно, что она не будет представлена в виде зеленых человечков или любых других разумных форм. Однако аэрокосмическое агентство NASA, исследующее поверхность планеты своими марсоходами, нашло-таки доказательство, что здесь когда-то могла и может по-прежнему существовать по крайней мере микроскопическая жизнь.
Полученные данные указывают на то, что в прошлом у ныне полностью сухой планеты имелись настоящие потоки и реки из воды. Полагаясь на это, мы можем хотя бы предположить, что жизнь на ней могла каким-то образом выжить. Возможно, в рамках дальнейших исследований Марса ученые найдут-таки воду в жидкой форме, а не только в виде ледяных шапок на полюсах планеты.
Спутник Энцелад
Этот спутник весь покрыт льдом
Еще один из многих спутников Сатурна, который рассматривается астрономами как потенциально обитаемый мир, который, в отличие от углеводородного брата Титана, вероятнее всего, богат водой. Это вода, так же как на Европе, спрятана под толстой ледяной коркой поверхности. Опять же, это могло бы означать вероятность существования как минимум микробов.
Ранее присутствие воды на Энцеладе рассматривалось лишь как предположение. По крайней мере такую надежду давали полученные в 2015 данные с помощью космического аппарата «Кассини». В начале этого года эта надежда серьезно возросла, когда аппарат нашел у спутника молекулы водорода, указывающие на присутствие химических реакций, происходящих под его поверхностью. Предположительно в рамках этих реакций океанская вода Энцелада взаимодействует с глубинной породой, в результате чего производится энергия, которая могла бы быть полезной для живых организмов.
Кеплер-186f
Эта планета может стать копией Земли
Кеплер-186f – это экзопланета, вращающаяся вокруг звезды Кеплер-186, находящейся примерно в 500 световых годах от Земли. Обнаруженная в 2014 году, она стала первой из известных планет земного типа за пределами Солнечной системы, обладающей орбитой, пролегающей внутри обитаемой зоны своей звезды.
Она менее чем на 10 процентов больше Земли, поэтому эта планета является еще и наиболее схожей по размерам с нашим домом среди всех обнаруженных экзопланет. Другие ее характеристики, такие как плотность, пока остаются для нас неизвестными. Но, учитывая ее размер, можно смело предположить, что это каменистый мир.
Пока единственными особенностями, которые позволяют занести планету Кеплер-186f в список потенциальных кандидатов в обитаемые миры, являются ее размер и расположение в обитаемой зоне звезды. О наличии воды на ней нам также ничего не известно, как и неизвестно о том, какова температура на ее поверхности.
Кеплер-452b
Добраться до этих планет не получится еще долго
Как сообщает само NASA, планета Кеплер-452b «могла бы стать одной из лучших целей для поиска внеземной жизни». Однако исследовать эту планету будет довольно трудно. Хотя бы потому, что находится она на расстоянии более 1000 световых лет от Земли. Но, несмотря на это, ученые почти уверены, что Кеплер-452b находится внутри обитаемой зоны своей звезды, как и несколько других экзопланет этой системы.
Некоторое время Кеплер-452b рассматривалась астрономами как планета, наиболее близкая по размеру с Землей. Позже эта честь отошла Кеплер-186f.
Однако сама звезда системы, где находится Кеплер-452b, больше похожа на наше Солнце. Вероятно, именно поэтому Кеплер-452b является сейчас одним из объектов исследования Института SETI, занимающегося поиском внеземной жизни.
LHS 1140b
Ученые убеждены, что планета относится к каменистому типу, имеет железное ядро… и, возможно, живых инопланетян на своей поверхности
Открыли эту «супер-Землю» совсем недавно. Ученые выяснили, что она находится в обитаемой зоне звезды, и рассматривают ее в качестве одного из самых вероятных кандидатов на открытие внеземной жизни.
Данная супер-Земля примерно в 10 раз массивнее нашего дома. Астрономы считают, что класс планет, относящихся к супер-Землям, представлен планетами каменистого типа, однако подтвердить это без точных наблюдений пока не представляется возможным. Даже если так, то LHS 1140b – настоящая мать всех супер-Земель. Ученые убеждены, что планета относится к каменистому типу, имеет железное ядро… и, возможно, живых инопланетян на своей поверхности.
Она находится всего в 40 световых годах и поэтому представляет собой отличную цель для отправки сообщений, которые могут привлечь внимание разумной жизни, если она там, конечно, есть. Кроме того, расположение LHS 1140b относительно Земли и ее более замедленная скорость вращения упрощают задачу по наблюдению за ней.
Звезда Табби
Когда звезда теряет энергию, она мерцает. Поэтому идея о внеземной космической мегаструктуре инопланетян имеет под собой определенную долю смысла
Вокруг звезды Табби, или KIC 8462852, разгорелось множество споров на тему вероятности наличия возле нее некой «инопланетной мегаструктуры». Находящаяся на расстоянии почти 1500 световых лет до Земли эта звезда впервые была открыта астрономом из Йельского университета Табетой Бояджян и сразу привлекла к себе внимание ученых своим необычным поведением. Яркость звезды время от времени изменяется настолько сильно, что это явление нельзя объяснить обычным присутствием в регионе экзопланеты. Поэтому среди прочих предположений, пытающихся объяснить подобный феномен, конечно же, есть и вариант с пришельцами.
Якобы сверхразвитая внеземная цивилизация могла построить вокруг звезды Таби специальное устройство, собирающее ее энергию и конвертирующее ее в нечто более полезное. Когда звезда теряет энергию, она мерцает. Поэтому идея о внеземной космической мегаструктуре инопланетян имеет под собой определенную долю смысла.
Однако все же наиболее свежей и вероятной теорией, пытающейся объяснить крайне необычное поведение звезды Таби, является предположение о том, что она поедает одну из своих экзопланет. Звучит не менее интересно, следует признать. Тем не менее идея о пришельцах окончательно пока не отброшена.
Спутник Ганимед
Может хоть здесь жизнь найдут?
Еще один из спутников Юпитера, на котором может быть жизнь. Как и у других лун, у Ганимеда подозревается наличие подповерхностного океана. Причем в таком объеме, что воды в нем может содержаться даже больше, чем на Земле. Что интересно, наблюдение за поверхностью Ганимеда показало наличие признаков того, что когда-то по ней текла жидкая вода, просочившаяся через трещины в ледяной корке спутника.
Исследование этого спутника даже привело к разработке нового научного метода исследования. Например, при анализе магнитных полей ученые обнаружили, что из этой информации можно вывести некоторое представление о внутреннем строении спутника, включая данные о наличии под его поверхностью жидкой воды.
На данный момент Ганимед не исследует ни один космический аппарат. Однако в 2022 году планируется отправить к нему Jupiter Icy Moon Explorer, или просто JUICE, – межпланетную автономную станцию, которая, добравшись Юпитера где-то к 2030 году, займется изучением его системы.
Источник