Астрономы нашли новые намеки на обитаемость "больших сестер" земли. Первые открытые потенциально обитаемые планеты оказались ещё больше похожи на Землю

"Марс находится внутри "зоны жизни" Солнечной системы, но при этом его ось очень нестабильна - ее наклон может колебаться от нуля до 60 градусов. Подобные "качания оси" были одной из причин того, почему все запасы марсианской воды и большая часть его атмосферы "сбежали" в космос", — объясняет Гунцзе Ли (Gongjie Li) из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра (США).

За последние годы, как рассказывают ученые, телескоп "Кеплер" и ряд наземных обсерваторий открыли тысячи планет за пределами Солнечной системы. Большая часть из них оказалась "горячими юпитерами", крупными газовыми гигантами, или же "суперземлями" - каменистыми планетами, чья масса в 1,8-3 раза больше земной.

То, как формируются большие "кузины" Земли, во многом пока является загадкой для ученых, так как пока планетологам не удалось найти ни одной новорожденной звездной системы, где бы возникали такие планеты. Это мешает оценке того, могут ли они поддерживать жизнь или же сверхвысокие давления, температуры или другие факторы, присущие для подобных объектов, обязательно делают их безжизненными.

Ли и его коллеги раскрыли одну из важнейших характеристик этих планет, наблюдая за планетой Kepler-186f - первой "суперземлей" в истории астрономии, об открытии которой ученые НАСА заявили в апреле 2014 года.

Эта планета находится в созвездии Лебедя, на расстоянии примерно в 560 световых лет от Земли, благодаря чему за ней и ее "соседками" — пятью другими мирами системы Kepler-186 — можно наблюдать при помощи "Хаббла" и многих мощных наземных телескопов.

Гравитационные взаимодействия Kepler-186f с другими планетами этой звездной семьи, как объясняют ученые, будут периодически сдвигать ее ось, заставляя ее "качаться". Сила этих качаний может быть разной - к примеру, угол наклона орбиты Земли всегда составлял от 21 до 24 градусов, тогда как оси вращения Марса и Венеры были сдвинуты на 60 и 180 градусов в далеком прошлом.

По словам Ли, подобные колебания можно вычислить, наблюдая за тем, как движутся планеты, как они расположены в звездной системы и как сильно они притягивают и отталкивают друг друга. Используя данные с "Кеплера" и "Хаббла", его команда просчитала, как сильно "качалась" ось Kepler-186f в последние десять миллионов лет.

Оказалось, что даже при отсутствии спутников вроде Луны, препятствующей сдвигам орбиты Земли, "качания" оси Kepler-186f не должны превышать примерно двух градусов. Аналогичные изменения, как показали расчеты, должны быть характерны для планеты Kepler-62f, другой суперземли из "зоны жизни" в созвездии Лиры.

Подобные результаты расчетов говорят о том, что климат и условия на подобных планетах должны быть гораздо более стабильными, чем раньше считали ученые, предполагавшие, что для их стабилизации обязательно нужен спутник размером с Луну. Все это, как заключают Ли и его коллеги, заметно повышает наши шансы найти разумную или неразумную жизнь на "больших сестрах" Земли.

Человечество давно уже надеется разыскать в небе планету, похожую на нашу собственную. Первая планета, не принадлежащая нашей солнечной системе, была
обнаружена еще в 2009 году. Однако она, по всем доступным нам характеристикам, совершенно не подходит для возникновения жизни. Появилась необходимость в
аппарате, который мог бы постоянно наблюдать звездное небо, анализируя все изменения. Кроме того, необходимо было обеспечить данному аппарату возможность
постоянно наблюдать один участок неба, что невозможно сделать с поверхности земли. Все это привело к том, что в 2009 году был запущен космический телескоп "Кеплер",
которому надлежит искать экзопланеты.

Цели

Аппарат, запущенный НАСА, получил название "Кеплер". Планета, для поиска которой создан может находиться на любом расстоянии от нашей системы.
Поэтому для поиска экзопланет применяется транзитный способ. Заключается он в наблюдении небольшого участка неба и измерении яркости звезд. Когда мимо звезды
проходит планета, яркость несколько уменьшается. Именно по этому признаку и можно узнать, имеется ли у светила тела планетного типа. Чтобы установить период
обращения и количество планет, необходимо наблюдать за звездой не менее трех лет. Только после этого можно утверждать, что яркость звезды уменьшается именно по
причине прохождения мимо нее экзопланеты.

Кроме того, планет, на которых может быть образована или когда-то уже образовывалась жизнь, может быть не так мало. Именно поэтому "Кеплер" функционирует столько лет и останавливать этот проект в настоящее время нет никакой необходимости.

Достижения

На сегодня, посредством "Кеплера", открыто более 4-х сотен экзопланет. Всем вновь открытым дают названия телескопа, с присвоением порядкового номера и буквы. Буква показывает, какое количество планет имеет звезда.

Из сотен открытых несколько вполне могут быть пригодны для жизни, показал "Кеплер". Планета 186f, например, одно время всерьез считалась "близнецом" Земли. Однако
в настоящее время мы не можем быть уверенными в реальной пригодности всех обнаруженных планет. Ведь, кроме всего прочего, чтобы иметь возможность утверждать,
что для жизни подходит, необходимо изучить множество действительно подходящих. Мы же имеем возможность изучать только одну планету, наверняка
пригодную для жизни - Землю. Такого количества материала крайне мало. Но на основании известных фактов, ученые считают, что для возникновения любой жизни
необходимо наличие воды в жидком виде. Этот параметр дал возможность ввести такое понятие, как "зона обитаемости" - тут находятся планеты, на которых, благодаря
благоприятной удаленности от звезды, может быть жидкая вода. В этой зоне у воды есть шанс не испариться и не замерзнуть. Наличие жидкости зависит и от яркости
звезды, и от удаленности самой планеты от светила.

Вторая земля

Что необходимо дополнительно выяснить, чтобы утверждать, что обнаружена "Кеплер", как бы там ни было, такой информации дать нам не
может. Он создан только для обнаружения самого наличия экзопланеты. Тем не менее, мы точно знаем, что характеристики планеты могут быть совершенно различными.
К примеру, даже обнаруженный газовый гигант не может быть гарантией того, что на нем воды нет. Ведь у него вполне может быть спутник с подходящей атмосферой.

За вероятность возникновения известной нам жизни отвечает много факторов: наличие спутников, удаленность от звезды, активность светила, наличие нестабильной
звезды в соседстве, планеты-гиганты в звездной системе. Исходя из известных нам данных, ученые предполагают, что возникнуть жизнь может, в первую очередь, на тех
планетах, которые как можно больше похожи на нашу родную - вращающихся вокруг похожей на солнце звезды по схожей орбите, имеющей подобную массу, возраст,
радиус и прочие параметры. Такое множество требований ко "второй Земле" приводит к тому, что обнаружение планет, которые схожи с Землей, вызывает бурные эмоции
ученых и обывателей. В настоящее время обнаружено две экзопланеты, которые требуют более пристального внимания, так как вполне могут оказаться теми, ради которых и был создан астрономический спутник "Кеплер". Планета 186F и 452b.

Кеплер 186f

186f Кеплер - планета обнаружена в апреле 2014 года. Несмотря на значительную удаленность, о ней удалось выяснить довольно много: вращается вокруг красного карлика с периодичностью в 130 земных суток, крупнее Земли на 10%. Вращается по орбите, проходящей по внешнему краю зоны обитаемости. Заявление астрофизиков было встречено с энтузиазмом, тут же множество обывателей и даже вполне уважаемых изданий стали предполагать внешний вид планеты, ее характеристики и те бонусы, которые могла бы получить Земля от такой "сестры". Однако с течением времени ученым удалось вернуть фантазеров к реальности.

Для того чтобы точно сказать, насколько вероятна жизнь на планете, необходимо располагать гораздо большим количеством данных. Например, нужно выяснить наличие
атмосферы, ее состав, состав и характер самой планеты, температуру поверхности и многие другие характеристики. В настоящее время мы не располагаем аппаратурой,
способной на таком огромном расстоянии выяснить все интересующие нас факторы. Однако в 2020-х годах планируется подобный механизм запустить на орбиту,
для подробного изучения экзопланет.

Сколько лететь до планеты Кеплер 186f? Что ж, она находится практически рядом с нами - до нее всего каких-то 400

Кеплер 452b

Расположен от нас чуть подальше - на расстоянии в 1400 световых лет. Звезда, вокруг которой вращается этот вероятный "двойник" Земли, похожа на наше Солнце.
Орбита Кеплер 452b практически идентична земной. Сутки равны нашим 385 суткам. существенно больше Земли - радиус больше на 60%. Таким образом,
если плотность этой планеты такая же, как у Земли, то весить она будет в 4 раза больше, что приведет и большей гравитации - в 1,5 раза. Возраст звездной системы, в
которой "живет" интересующая нас планета, 6 млрд. лет, против 4,5 - возраст нашего Солнца.

Может ли быть жизнь на этой планете? Может. Но может и не быть. До тех пор, пока не появится точное и современное оборудование, которое позволит изучать планеты,
находящиеся на таких огромных расстояниях, мы не сможем точно сказать, что представляет собой эта и другие, не сможем увидеть фото планеты Кеплер 452b и других, подобных ей.

Иллюстрация: NASA Ames/SETI Institute/JPL-CalTech

На этой неделе стало известно об обнаружении планеты, схожей по климату и строению с Землей. Немного больше по размеру, несколько холоднее, и находится в нашей галактике на расстоянии 500 световых лет от Земли. Ее диаметр примерно составляет 14 000 километров, что всего на 10% больше Земли. Такое название Кеплер 186f получил по названию орбитального телескопа «Кеплер», при помощи которого планета была обнаружена.

Кеплер 186f лежит в пределах «зоны Златовласки» (зоны жизни) своей звезды. А это значит, что на этой планете может быть вода в жидком виде — основа для жизни.

Исследовать более детально Кеплер 186f затруднительно, так как масса мала, а находится планета слишком близко к своей звезде. Обнаружить ее — уже большая удача.

Кеплер 186f находится в созвездии Лебедя в системе Кеплер186.

Созвездие Лебедя. Astrobobo/Astrobobo

Буква «f» обозначает порядок расположения от звезды, то есть она 5 по счету. На четырех других планетах температура слишком высокая для жизни. А вот последняя, пятая планета, имеет практически идеальные условия, схожие с Землей.

Исследователи полагают, что Кеплер 186f состоит из железа, камня, льда, жидкой воды, но относительные количества могут отличаться от земных.

Один полный оборот вокруг звезды Кеплер 186f делает не за 365 дней, как Земля, а за 130 дней. Кроме того, внешний край обитаемой зоны получает меньше тепла, поэтому, возможно, эта поверхность будет замерзать.

Из-за большей массы Кеплер 186f , вероятно, имеет более плотную атмосферу. Это делает возможность планете поглощать энергию от своей звезды более эффективно, избегая замерзания.

Астрономы не могу сказать точный возраст звезды, но такие карлики, как Кеплер 186, являются самыми долгоживущими звездами во Вселенной. Если Кеплер 186f является обитаемым, жизнь могла бы появиться там миллиарды лет назад.

Тем не менее, такие карлики являются наиболее распространенными типами звезд в галактике. Астрономы надеются, что близнецы Земли многочисленны, и что некоторые из них находятся на достаточно близком расстоянии, чтобы определить температуру, массу и состав атмосферы.


*Воспроизведение видео доступно с русскими субтитрами

Существуют две возможности: либо мы одиноки во Вселенной, либо нет. Обе одинаково ужасны.

Артур Кларк

На прошлой неделе учёные из NASA объявили об открытии планеты Kepler-186f, которая расположена в созведии Лебедя на расстоянии 492 световых лет от Земли. Эта планета интересна тем, что находится в так называемой «обитаемой зоне» (то есть расположена не слишком далеко от своей звезды и не слишком близко к ней) и при этом имеет размеры, близкие к размерам Земли (по оценкам, её объём отличается от объёма нашей планеты не более чем на 10%). И хотя масса и состав Kepler-186f в настоящее время неизвестны, планеты такого размера с большой долей вероятности имеют аналогичные Земле состав и структуру. Иными словами - перед нами небесное тело, на котором потенциально может возникнуть жизнь.

Однако мало кто знает о том, что открытие каждой потенциально обитаемой планеты означает, что шансы на выживание человечества в будущем меньше, чем считалось ранее. С чем же это связано?

«Куда все подевались?»

Один из величайших учёных XX века, физик Энрико Ферми, совместно со своим американским коллегой Майклом Хартом сформулировал парадокс, получивший название парадокса Ферми. Ключевые положения парадокса Ферми выглядят следующим образом:

  • Солнце - юная звезда. В нашей галактике существуют миллиарды звёзд, каждая из которых на миллиарды лет старше Солнца.
  • У некоторых из этих звёзд должны быть планеты земного типа, на которых могут возникнуть внеземные цивилизации.
  • Предположительно, некоторые из этих цивилизаций должны открыть космические путешествия - технологию, которую человечество развивает в настоящее время.
  • При любой практически оправданной скорости межзвёдных путешествий полная колонизация нашей галактики возможна в течение десятков миллионов лет, что является пренебрежимо малой величиной по сравнению с возрастом галактики.

Согласно парадоксу Ферми, в случае существования внеземной разумной жизни Земля давно уже должна была быть колонизирована или хотя бы посещена представителями других цивилизаций. Однако у нас нет убедительных доказательств подобных событий. Более того, все попытки обнаружить разумную жизнь за пределами нашей планеты пока что потерпели неудачу. В связи с этим, по словам Ферми, возникает один очень важный вопрос: «Куда все подевались?»

Великий фильтр

Теоретические попытки разрешить парадокс Ферми имеют два направления. Первое имеет своей целью показать, что планеты земного типа являются крайне редким явлением в нашей галактике - это так называемая «гипотеза уникальной Земли ».

Вторым направлением, частично пересекающимся с первым, является гипотеза Великого фильтра, выдвинутая Робином Хэнсоном. Согласно этой гипотезе, любая разумная жизнь является неустойчивой и в конце концов погибает из-за внешних причин или самоуничтожается.

Согласно этому направлению мысли, появление межзвёздной цивилизации требует следующих девяти стадий:

  1. Возникновение «правильной» звёздной системы с потенциально обитаемыми планетами.
  2. Появление на одной из обитаемых планет самовоспроизводящихся молекул (например, РНК).
  3. Простая (прокариотическая) одноклеточная жизнь.
  4. Сложная одноклеточная жизнь (археи и эукариоты).
  5. Половое размножение.
  6. Многоклеточная жизнь.
  7. Животные со сложной центральной нервной системой, использующие инструменты.
  8. Текущее состояние человечества.
  9. Колонизация космоса.

Поскольку мы до сих пор не обнаружили признаков существования инопланетных цивилизаций, то очевидно, что одна из этих стадий является маловероятным событием. Если это не один из ранних шагов (то есть тех, которые мы уже прошли), то многие цивилизации должны были достичь уровня развития человечества. Однако поскольку ни одна из внеземных цивилизаций, согласно нашим наблюдениям, не достигла стадии 9, то фильтр ожидает нас в будущем и, следовательно, вероятность успешного достижения последней стадии развития и колонизации космоса человечеством весьма невелика. Хэнсон и его последователи теоретизируют, что в роли Великого фильтра может выступить техногенная катастрофа (например, ядерная война) или недостаток необходимых для развития межзвёздной цивилизации ресурсов - как, скажем, исчерпание планетарных запасов полезных ископаемых.

Впереди или позади?

Нетрудно догадаться, что каждая новая обнаруженная экзопланета, теоретически способная поддерживать жизнь, уменьшает правдоподобность гипотезы уникальной Земли и увеличивает правдоподобность гипотезы Великого фильтра. В этой ситуации главный вопрос звучит следующим образом: прошли ли мы уже через свой «Великий фильтр» или нам только предстоит это испытание?

Этот вопрос на самом деле не так прост, как кажется. С одной стороны, человечество успешно пережило взрывы супервулканов, падение метеоритов, несколько ледниковых периодов, десятки пандемий и две мировые войны. С другой - по историческим меркам мы только вчера обзвелись оружием массового поражения и начали опустошать энергетические запасы нашей планеты (то есть добывать нефть, газ и другие углеводороды в промышленных масштабах), так что нельзя исключать возможность самоуничтожения. Наконец, население Земли в целом растёт пугающими темпами и неизвестно, как долго наша планета сможет кормить всех желающих (так называемая «проблема Святого Матвея »).

Впрочем, неизвестно, способна ли на самом деле планета Kepler-186f поддерживать жизнь. В конце концов, она получает от своей звезды на 70% меньше тепла, чем Земля получает от Солнца; о её составе, структуре и атмосфере мы можем только строить предположения. Наконец, она может вращаться синхронно со своей звездой - в этом случае на планете отсутствует чередование дня и ночи, что существенно ухудшает шансы на возникновение жизни. Но если внеземная жизнь всё-таки возможна, нам стоит серьёзно задуматься о собственном будушем.

Ученые из КО NASA заявили, что телескоп «Kepler» обнаружил копию Землю (Кеплер 452), на которой есть вода и должна присутствовать разумная жизнь.

НАСА: Кеплер обнаружил копию Земли, на которой есть вода и вероятно разумная жизнь…

Астрономы из NASA сообщили, — «Телескоп ‘Кеплер’ нашёл планету сильно похожую на Землю». Эксперты из того же космического агентства заявили, что на обнаруженной планете присутствует вода, а также возможно разумная жизнь.

Сенсационное открытие стало известно человечеству после того, как NASA сообщило об этом на пресс-конференции прошедшей минувшим днём. Астрономы поведали, что их телескоп «Kepler» нашёл в космосе первую большую экзопланету с жидкой водой похожую на Землю, которая находится на таком же расстоянии от своей огненной звезды, как Земля от Солнца.

Новая обнаруженная планета носит название «Kepler 452b»!

Обнаруженная планета Kepler 452 и её Солнце.

В НАСА сказали, — «Мы считаем, что обнаруженный аналог Земли, экзопланета носящая название телескопа является далёкой сестрой Земли, она отличается возрастом и размером. Копия Земли расположена в созвездии Лебедя на расстоянии в 1402 световых года от нас».

Учёные раскрыли информацию, почему новая экзопланета носит название «Кеплер 452», как оказалось ей дали его в честь телескопа, который её обнаружил.

Экзопланета Kepler 452 будет вписана в учебники

Эксперты утверждают, что новая планета «Кеплер 452» в ближайшем времени будет указана в учебниках по астрономии.

Авторы доклада говорят, что раз аналог Земли «Kepler-452» существует уже 6 млрд лет и находится от своей звезды на таком же расстоянии, как Земля от Солнца в нашей системе планет именуемой как , то на ней должна присутствовать разумная жизнь.

Эксперты говорят, — «благодаря сенсационному открытию можно представить, что ожидает планету Земля в будущем, например, через один миллиард лет, когда наше будет в разы горячее».

Фото планеты Кеплер 452 (англ. Kepler 452)


Часть экзопланеты Kepler 452 и часть Земли.

Характеристики новой экзопланеты Kepler 452

По собранным данным на планете «Кеплер 452» один год длится не 365 дней как на Земле, а 384,8 земных суток. На поверхности экзопланеты меньше равнин, она более скалистая.

Экзопланете «Kepler 452» уже 6 млрд лет, она старше Земли на 1.5 млрд лет. Её (англ. Kepler 452) размер больше нашей планеты на 60 процентов. Находится она от Земли на расстоянии в 1402 световых года.

Аналог Солнца, вокруг которого движется «Kepler 452» больше нашего небесного светила всего на 10 процентов и также старше на 1.5 млрд лет.

Видео об открытой планете Кеплер 452 (англ. Kepler 452)

Обнаруженная экзопланета Kepler 452b (Новая Земля)!

Небольшие планеты, которые могут быть обитаемыми!


Американский телескоп Кеплер обнаружил в космосе экзопланету Kepler 452.