Ar Mes Ne Vienintelė Žemė Ten?

{h1}

Egzoplanetos yra planetos, kurios skrieja aplink žvaigždes, išskyrus mūsų saulę. Skaitykite apie egzoplanetas ir sužinokite, kaip mokslininkai ieško egzoplanetų su gyvybe.

Jūs stovite amžiną saulėlydį, po baisiu, rausvai oranžiniu dangumi, apsuptu plonais debesimis. Plačios jūros pakraštyje iš vandens lėtai kyla kietas gruntas, užleisdamas kelią žemumose, kurias dengia augmenija. Augalai šąla esant 40 laipsnių Farenheito (4 laipsnių Celsijaus) temperatūrai, tačiau jų lapai nėra žali - jie juodi ir plačiai pasklidę, kad absorbuotų menką energiją, sklindančią visame kraštovaizdyje.

Į šį rojų jūs atėjote iš savo nuolatinių namų - užkampio, esančio tamsioje, užšalusioje planetos pusėje. Žygiuojate žemumų kalnais iki pat vandens krašto. Žvelgdami į horizontą, jūs pažadate, kad kitais metais atsivešite visą šeimą, kad jie galėtų džiaugtis spalva, šiluma ir šviesa. Tuomet supranti, kad kiti metai praėjo vos po 37 dienų, ir staiga jautiesi mažas ir nereikšmingas didžiulėje, visa apimančioje visatoje.

Tai gali būti jūsų būsima Žemė. Ne, tikrai.

Ką tik aprašyta scena yra meninė interpretacija to, kas galėtų būti panašu į „Gliese 581g“ - potencialią į Žemę panašią planetą, atrastą 2010 m., Jei galėtume nukeliauti 20,5 šviesmečių atstumu iki jos. Natūralu, kad astronomai nepatvirtino jo egzistavimo, tačiau tai ne ką mažiau sustabdė kompiuterio modeliavimą, kad būtų galima numatyti 581g klimatą ir bendrą tinkamumą.

Modeliai rodo, kad šis keistai pažįstamas pasaulis, kuris vos per 37 dienas skrieja aplink raudonosios nykštukės „Gliese 581“, visą laiką laikydamas vieną žvaigždės pusę, gali būti apsemtas vandens ir turėti atmosferą, kurioje yra didelis anglies dioksido kiekis. Jei taip, šiltnamio efektas gali tiesiog įkaitinti regioną, nukreiptą tiesiai į pagrindinę žvaigždę, ir susidaryti ledu padengta planeta, kurios viduryje yra didelis skysto vandens plotas, kuris atrodo kaip akies rainelė. Ši „akies obuolio žemė“ galėtų palaikyti gyvybę, įskaitant fotosintetinius organizmus su juodaisiais pigmentais, ypač tinkančiais absorbuoti silpną šviesą, filtruojančią per tirštą atmosferą.

Net jei „Gliese 581g“ pasirodo esąs astronomijos vaizduotės paveikslas, jis simbolizuoja, kas galėtų būti didžiausias žmonijos triumfas: rasti gyvenamąją planetą už mūsų Saulės sistemos ribų. Prieš kelerius metus tai atrodė kvailų ir mokslinės fanatikų svajonė. Pažangių planetų medžioklės metodų ir rimtos įrangos, tokios kaip Kepler kosminis teleskopas, dėka astronomai nustato tūkstančius planetų kandidatų už mūsų Saulės sistemos ribų - tai, ką jie vadina egzoplanetos - ir ateina į blaivų, beveik bauginantį supratimą: Visata gali būti užpildyta milijardais planetų, iš kurių kai kurios neabejotinai primena Žemę.

Superžemės ir aukso kopūstai

Viskas pradeda įdomėti, kai astronomai nustato egzoplanetą, sėdinčią gana Goldilocks zonoje.

Viskas pradeda įdomėti, kai astronomai nustato egzoplanetą, sėdinčią gana Goldilocks zonoje.

Jei visatoje egzistuoja kita Žemė, ar ji neturėtų atrodyti kaip gerai, Žemė? Tikrai, bet šansai rasti mėlyną pasaulį, kuriame yra tiksliai 7,926 mylių (12 756 kilometrai) skersai ir jo ašis, pakreipti beveik 24 laipsnių kampu, atrodo tokie tolimi, kaip rasti Elviso Presley'io imitatorių, kuris atrodo gerai iš odos iškirptės ir galėtų išrauti melodiją geriau nei pats karalius.

Aišku, netrukdo atrodyti, ir astronomai tai daro. Idėja nebūtinai turi būti tiksli atitiktis, bet artima. Pavyzdžiui, astronomai atrado keletą vadinamųjų „superžemių“ - planetų, kurios yra šiek tiek didesnės nei mūsų namai. „Gliese 581g“ yra puikus pavyzdys. Tai yra maždaug tris kartus didesnė už Žemės masę, todėl ją galima žymiai geriau suderinti su tokiomis didelėmis planetomis kaip Jupiteris ar Saturnas.

Tiesą sakant, tokie behemotai kaip Jupiteris ir Saturnas yra žinomi kaip dujų milžinai nes jie yra ne kas kita, kaip milžiniški vandenilio, helio ir kitų dujų rutuliai, kurių kietas paviršius yra labai mažas arba jo nėra. Dujų milžinai, turintys audringą, įvairiaspalvę atmosferą, gali pasiūlyti įspūdingų vietų, tačiau jie niekada nepadarys gerų rezultatų. Mažesnės planetos, įskaitant panašias į Žemę ir super-Žemę, yra daug labiau linkusios tapti gyvybės inkubatoriais. Astronomai šiuos pipsqueaks vadina sausumos planetos nes jie turi sunkiųjų metalų šerdį, apsuptą uolėta mantija. Antžeminės planetos yra linkusios prilipti prie savo žvaigždžių šeimininkų, tai reiškia, kad jų orbita yra mažesnė ir daug trumpesni.

Antžeminės planetos taip pat labiau linkusios gulėti Goldilocks zona. Taip pat vadinama gyvenamoji zona arba gyvenimo zona, Goldilocks regionas yra kosmoso sritis, kurioje planeta yra tik reikiamu atstumu nuo savo namų žvaigždės, kad jos paviršius nebūtų nei per karštas, nei per šaltas. Žemė, be abejo, užpildo tą sąskaitą, tuo tarpu Venera kepsiasi bėgančio šiltnamio efekto metu, o Marsas egzistuoja kaip užšalęs, sausas pasaulis. Tarp jų yra tinkamos sąlygos, kad skystas vanduo liktų planetos paviršiuje neužšaldamas ar neišgaravęs į kosmosą. Dabar ieškoma kitos planetos kitos saulės sistemos Goldilocks zonoje. O astronomai turi keletą gudrybių, kurių nebijo naudoti.

Juokinimas, pritemdymas ir pašviesinimas

Kai planeta patenka tarp žvaigždės-šeimininkės ir Žemės, kaip tai daro Venera šiame paveikslėlyje, žvaigždės ryškumas pritemsta. Šis pritemdymas yra gana patogus, kai kalbama apie planetų medžioklę.

Kai planeta patenka tarp žvaigždės-šeimininkės ir Žemės, kaip tai daro Venera šiame paveikslėlyje, žvaigždės ryškumas pritemsta. Šis pritemdymas yra gana patogus, kai kalbama apie planetų medžioklę.

Viena iš didžiausių egzoplanetų paieškos problemų yra juodų dalykų aptikimas. Daugelis jų yra per maži ir per toli, kad būtų galima tiesiogiai pastebėti. Mūsų žemės teleskopai negali išspręsti tolimos planetos kaip taško, atskirto nuo pagrindinės žvaigždės. Laimei, astronomai turi kitų priemonių, ir visi jie reikalauja sudėtingesnių teleskopų, apginkluotų fotometrais (prietaisas, matuojantis šviesą), spektrografų ir infraraudonųjų spindulių kamerų.

Pirmasis metodas, žinomas kaip voblerio metodas, ieško žvaigždės santykinio greičio pokyčių, kuriuos sukelia netoliese esančios planetos gravitacinis vilkikas. Šie vilkikai priverčia žvaigždę banguoti link Žemės, o paskui tolyn, sukurdami periodinius variantus, kuriuos galime aptikti analizuodami žvaigždės šviesos spektrą. Didėjant link Žemės, jos šviesos bangos yra suspaustos, sutrumpėja bangos ilgis ir spalva pasislenka į mėlyną spektro pusę. Tolstant nuo Žemės, jos šviesos bangos plinta, padidindamos bangos ilgį ir nukreipdamos spalvą į raudoną spektro pusę. Didesnės planetos suaktyvina savo tėvų žvaigždžių bangas, todėl ši technika buvo tokia efektyvi ieškant dujų milžinų, kelis kartus didesnių už Žemę.

Kas yra tas, ką visos planetos gali gerai atlikti? Blokuoti šviesą. Jei planetos orbita kerta tarp savo pagrindinės žvaigždės ir Žemės, ji užstoja dalį šviesos ir žvaigždė pritemsta. Astronomai tai vadina a tranzitasir su tuo susijusi planetų medžioklės technika tranzito metodas. Su jautriais fotometrais įrengti teleskopai gali lengvai atskirti dideles planetas, tačiau jie taip pat gali užfiksuoti net ir nedidelį pritemdymą, kurį sukelia Žemės dydžio objektas.

Galiausiai kai kurie astronomai kreipėsi į metodą, vadinamą mikrotraukimu. Mikrolenksna įvyksta, kai viena žvaigždė eina tiksliai priešais kitą. Kai tai atsitiks, priešakinės žvaigždės sunkumas veikia kaip didinamasis objektyvas ir sustiprina foninės žvaigždės ryškumą. Jei planeta skrieja aplink priekinę žvaigždę, jos papildomas gravitacija sustiprina amplifikacijos efektą. Tai lengvai parodo planetą, kuri kitu atveju būtų nematoma kitiems aptikimo būdams.

Keplerio kakofonija

„Kepler-22“ žvaigždžių sistema. Manote, kad mes kada nors ten pateiksime?

„Kepler-22“ žvaigždžių sistema. Manote, kad mes kada nors ten pateiksime?

Viena žymiausių NASA programų remiasi tranzito metodu, kad surastų egzoplanetas. Nuo 2009 m. Kepler misijos kosminis teleskopas apžiūrėjo 170 000 žvaigždžių nedideliame dangaus lopinėlyje šalia Cygnus ir Lyra žvaigždynų. Pagrindinis jo prietaisas - fotometras, kurio regėjimo laukas yra vos 12 laipsnių, gali aptikti žvaigždžių pritemdymą, kurį sukelia tokios mažos planetos kaip Žemė.

Iki šiol jos stebėjimai sujudino mokslo bendruomenę ir visur sukėlė kosminių geeksų įsivaizdavimus. Iš viso galingasis Kepleris nustatė daugiau nei 3000 potencialių ir patvirtino planetų. Tai, kas patvirtinta, gali būti įrašai į „Žvaigždžių karų“ galaktikos atlasą. Pavyzdžiui, „Kepler-16b“ yra Saturno dydžio planeta, skriejanti aplink dvi žvaigždes, „a la Luke Skywalker“ namus Tatooine. O „Kepler-11“ sistemą sudaro šešios planetos - kai kurios uolos ir kai kurios dujų milžinai - skriejantys aplink vieną, į saulę panašią žvaigždę.

Nuostabiausi atradimai vis dėlto įvyksta tada, kai astronomai patvirtina, kad egzistuoja į Žemę panašios planetos, tokios kaip du pavadinimai Kepler-20e ir Kepler-20f. Abi yra antžeminės planetos, maždaug tokio pat dydžio kaip mūsų pačių vidinės planetos. Kepler-20e yra šiek tiek mažesnis nei Venera, o 20f yra šiek tiek didesnis nei Žemė. Deja, nė viena iš šių potencialių žemių nėra Goldilocks zonoje - jos abi deginamos krosnimis - todėl mažai tikėtina, kad jose įsikurs mažai žalių žmonių ar net mažai žalių mikrobų. Kepler-22b gali būti svetingesnis. Patvirtinta 2011 m. Gruodžio mėn., 22b yra 600 šviesmečių atstumu ir skrieja aplink saulėtos žvaigždės Goldilocks zoną. Astronomai mano, kad planetos spindulys yra daugiau nei dvigubai didesnis nei Žemės, tačiau jie nenustatė jos sudėties.

Vis dėlto „Kepler“ nėra vienintelės pastangos atskleisti nuostabų egzoplanetų skonį.

Gausybė planetų

Keplerio tranzitinis fotometras galėjo sugriebti antraštes per 2010 ir 2011 metus, tačiau kiti planetų medžioklės būdai ir komandos ir toliau duoda gerų rezultatų. Pvz., Voblerio metodas paskatino keletą įdomių atradimų. 2007 m. Balandžio mėn. Europos astronomai naudojo voblerio metodą, kad tuo metu atrastų labiausiai į Žemę panašią planetą.

Planetos, vadinamos „Gliese 581c“, skersmuo yra 12 000 mylių (19 312 km) arba ji nėra daug didesnė už Žemę (8 000 mylių skersmens). Jis skrieja aplink tą pačią raudoną žvaigždę kaip ir „Gliese 581g“, tačiau vos per 13 Žemės dienų jis sukelia vieną visišką revoliuciją. Dėl šios trumpos orbitos planeta taps per karšta visam gyvenimui, išskyrus tai, kad „Gliese 581“ paviršiaus temperatūra yra 1/50 mūsų saulės temperatūros [šaltinis: nei]. Dėl to „Gliese 581c“ paviršiaus temperatūra svyruoja nuo maždaug 32 laipsnių F iki 102 laipsnių F (nuo 0 laipsnių iki 39 laipsnių C). Tyrimą atlikusi komanda mano, kad jos atmosfera yra išsivysčiusi. Planetoje gali būti ne tik vandens - ją gali visiškai uždengti vandenynai.

O 2012 m. Vasario mėn. Tarptautinė mokslininkų komanda pranešė apie savo vobleriais pagrįstų tyrimų rezultatus, susijusius su GJ 667C - M klasės nykštukine žvaigžde, siejama su dviem kitomis oranžinėmis nykštukėmis, esančiomis maždaug 22 šviesmečių atstumu nuo Žemės. Astronomai iš tikrųjų tikėjosi sužinoti daugiau apie anksčiau atrastą super Žemę (GJ 667Cb), kurios orbitos periodas buvo tik 7,2 dienos, tačiau jų stebėjimai lėmė kažką geresnio - GJ 667Cc, dar vieną super Žemę, kurios orbitalinis periodas yra 28 dienų. Naujoji planeta, patogiai sėdinti GJ 667C Goldilocks zonoje, gauna 90 procentų šviesos, kurią gauna Žemė [šaltinis: Stephens]. Didžioji šios šviesos dalis yra infraraudonųjų spindulių spektre, o tai reiškia, kad planeta greičiausiai sugeria didesnį procentą į ją patenkančios energijos. Esmė: GJ 667Cc iš savo žvaigždės gali absorbuoti tiek pat energijos, kiek Žemė sugeria iš saulės, ir dėl to gali palaikyti skystą vandenį ir gyvybę, kaip mes ją žinome.

Maždaug tuo pat metu „GJ 667Cc“ komanda ruošė rezultatus, kita komanda iš Kosmose teleskopo mokslo instituto Baltimorėje, Md., Paskelbė masinio projekto, vadinamo PLANET (Probing Lensing Anomalies NETwork) bendradarbiavimo, rezultatus. Rezultatai, kurie buvo pagrįsti šešerių metų trukmės stebėjimais, gali pakeisti planetos medžioklę taip, kaip kvantinė mechanika pakeitė fiziką. Tyrime daroma išvada, kad yra kur kas daugiau į Žemę panašių planetų nei super dydžio dujų milžinai. Iš tikrųjų, pasak tyrimo autorių, vien Paukščių Tako galaktikoje gali būti 100 milijardų planetų, iš kurių 10 milijardų greičiausiai būtų maži, uolėti pasauliai, tokie kaip mūsų vidinės planetos. Maždaug 1500 šių planetų galėtų būti per 50 šviesmečių nuo Žemės. Dabar pagalvok, kad Paukščių Takas yra tik viena iš milijardų ir milijardų galaktikų, sklandančių per Visatą. Žodžiu, gali būti begalinis skaičius planetų ir beveik nesuskaičiuojamas skaičius į Žemę panašių planetų.

Tada kyla klausimas: ar žmonės kada nors stovės po svetimu saulėlydžiu ar vaikščios tarp juodmedžių augalų? Mes tikrai to tikimės.


Vaizdo Papildas: 8 Kambarys feat. Niko - IEŠKAU (Noro Remix).




Tyrimas


Kaip Superžvaigždė Sandy Tapo „Snowstorm“
Kaip Superžvaigždė Sandy Tapo „Snowstorm“

Vandenynai Pradėjo Šilti Prieš 135 Metus, Rodo Tyrimas
Vandenynai Pradėjo Šilti Prieš 135 Metus, Rodo Tyrimas

Mokslas Naujienos


Kur Dingo Daiktai, Kuriuos Nuplauna Cunamis?
Kur Dingo Daiktai, Kuriuos Nuplauna Cunamis?

Kaip Stebėti Arti Žemės Esančio Asteroido Artėjimą Prie Žemės Nei Mėnulis
Kaip Stebėti Arti Žemės Esančio Asteroido Artėjimą Prie Žemės Nei Mėnulis

Radarai Kaip Mirties Spinduliai?
Radarai Kaip Mirties Spinduliai?

5 Priežastys Nebijoti Pasenti
5 Priežastys Nebijoti Pasenti

Kūdikiai Gimsta Šokti
Kūdikiai Gimsta Šokti


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com