art imxarrba
Teknoloġija

art imxarrba

F'Jannar 2020, in-NASA rrapportat li l-vettura spazjali TESS kienet skopriet l-ewwel eżopjaneta potenzjalment abitabbli tagħha, id-daqs tad-Dinja, li orbita stilla madwar 100 sena dawl 'il bogħod.

Il-pjaneta hija parti Sistema TOI 700 (TOI tfisser TESS Oġġetti ta' interess) hija stilla żgħira, relattivament friska, jiġifieri, nanu tal-klassi spettrali M, fil-kostellazzjoni Goldfish, li għandha biss madwar 40% tal-massa u d-daqs tax-Xemx tagħna u nofs it-temperatura tal-wiċċ tagħha.

L-oġġett huwa msemmi Sa 700 d u hija waħda mit-tliet pjaneti li jduru madwar iċ-ċentru tagħha, l-aktar 'il bogħod minnu, li jduru madwar l-istilla kull 37 jum. Hija tinsab f'distanza tali minn TOI 700 li teoretikament tkun kapaċi żżomm ilma likwidu fil-wiċċ waqt li tkun tinsab fiż-żona abitabbli. Jirċievi madwar 86% tal-enerġija li x-Xemx tagħna tipprovdi lid-Dinja.

Madankollu, l-immudellar ambjentali maħluq mir-riċerkaturi bl-użu ta 'dejta mis-Satellita tal-Istħarriġ tal-Exoplanet Transiting (TESS) wera li TOI 700 d jista' jġib ruħu b'mod differenti ħafna mid-Dinja. Minħabba li jdur sinkronizzat mal-istilla tiegħu (jiġifieri naħa waħda tal-pjaneta tkun dejjem fid-dawl tal-jum u l-oħra fid-dlam), il-mod kif jiffurmaw is-sħab u jonfoħ ir-riħ jista 'jkun ftit eżotiku għalina.

1. Tqabbil tad-Dinja u TOI 700 d, bil-viżwalizzazzjoni tas-sistema kontinentali tad-Dinja fuq eżopjaneta

L-astronomi kkonfermaw l-iskoperta tagħhom bl-għajnuna tan-NASA. Teleskopju Spazjali Spitzer, li għadu kif spiċċa l-attivitajiet tiegħu. Toi 700 inizjalment kien ikklassifikat ħażin bħala ħafna aktar sħun, u wassal lill-astronomi biex jemmnu li t-tliet pjaneti kollha orbitaw qrib wisq ta 'xulxin u għalhekk kienu sħan wisq biex isostnu l-ħajja.

qalet Emily Gilbert, membru tat-tim tal-Università ta’ Chicago, waqt preżentazzjoni tal-iskoperta. –

Ir-riċerkaturi jittamaw li fil-futur, għodod bħal Teleskopju Spazjali James Webbli n-NASA qed tippjana li tpoġġi fl-ispazju fl-2021, se jkunu jistgħu jiddeterminaw jekk il-pjaneti għandhomx atmosfera u se jkunu jistgħu jistudjaw il-kompożizzjoni tagħha.

Ir-riċerkaturi użaw softwer tal-kompjuter biex immudellar ipotetiku tal-klima pjaneta TOI 700 d. Peress li għadu mhux magħruf x'gassijiet jistgħu jkunu fl-atmosfera tagħha, ġew ittestjati diversi għażliet u xenarji, inklużi għażliet li jassumu l-atmosfera moderna tad-Dinja (77% nitroġenu, 21% ossiġnu, metanu u dijossidu tal-karbonju), il- kompożizzjoni probabbli atmosfera tad-Dinja 2,7 biljun sena ilu (l-aktar metanu u dijossidu tal-karbonju) u anke l-atmosfera Martian (lottijiet ta 'dijossidu tal-karbonju) li probabbilment kien jeżisti hemm 3,5 biljun sena ilu.

Minn dawn il-mudelli, instab li jekk l-atmosfera ta’ TOI 700 d fiha taħlita ta’ metanu, dijossidu tal-karbonju, jew fwar tal-ilma, il-pjaneta tista’ tkun abitabbli. Issa t-tim se jkollu jikkonferma dawn l-ipoteżi bl-użu tat-teleskopju Webb imsemmi hawn fuq.

Fl-istess ħin, simulazzjonijiet tal-klima mwettqa min-NASA juru li kemm l-atmosfera tad-Dinja kif ukoll il-pressjoni tal-gass mhumiex biżżejjed biex iżommu ilma likwidu fuq wiċċha. Jekk inpoġġu l-istess ammont ta 'gassijiet serra fuq TOI 700 d bħal fid-Dinja, it-temperatura tal-wiċċ xorta tkun taħt l-iffriżar.

Simulazzjonijiet imwettqa mit-timijiet parteċipanti kollha juru li l-klimi tal-pjaneti madwar stilel żgħar u skuri bħal TOI 700, madankollu, huma differenti ħafna minn dak li nesperjenzaw fid-Dinja tagħna.

Aħbar interessanti

Ħafna minn dak li nafu dwar exoplanets, jew pjaneti li jorbitaw is-sistema solari, ġej mill-ispazju. Skennjat is-sema mill-2009 sal-2018 u skopra aktar minn 2600 pjaneta barra s-sistema solari tagħna.

In-NASA mbagħad għaddiet il-basket tas-sejbien lis-sonda TESS(2), imnedija fl-ispazju f'April 2018 fl-ewwel sena ta 'tħaddim tagħha, u lid-disa' mitt oġġett mhux ikkonfermat tat-tip tagħha. Fit-tfittxija ta 'pjaneti mhux magħrufa għall-astronomi, l-osservatorju se moxt is-sema kollu, wara li ra biżżejjed ta' 200. l-isbaħ stilel.

2. Satelliti tat-tranżitu għar-riċerka tal-eżopjaneta

TESS juża serje ta 'sistemi ta' kamera b'angolu wiesa '. Huwa kapaċi jistudja l-massa, id-daqs, id-densità u l-orbita ta 'grupp kbir ta' pjaneti żgħar. Is-satellita jopera skond il-metodu tfittxija mill-bogħod għal dips tal-luminożità potenzjalment jindika transiti planetarji – il-mogħdija ta' oġġetti fl-orbita quddiem l-uċuħ tal-istilel ġenituri tagħhom.

L-aħħar ftit xhur kienu serje ta’ skoperti estremament interessanti, li saru parzjalment grazzi għall-osservatorju spazjali li għadu relattivament ġdid, parzjalment bl-għajnuna ta’ strumenti oħra, inklużi dawk ibbażati fuq l-art. Ftit ġimgħat qabel il-laqgħa tagħna mat-tewmin tad-Dinja, ħarġet informazzjoni dwar l-iskoperta ta’ pjaneta li torbita madwar żewġ xemx, bħal Tatooine minn Star Wars!

TOI pjaneta 1338 b misjuba elf tliet mitt sena dawl bogħod, fil-kostellazzjoni tal-Artist. Id-daqs tiegħu huwa bejn id-daqsijiet ta 'Nettunu u Saturnu. L-oġġett jesperjenza eklissi reċiproċi regolari tal-istilel tiegħu. Huma jorbitaw madwar xulxin fuq ċiklu ta’ ħmistax-il jum, wieħed kemmxejn akbar mix-Xemx tagħna u l-ieħor ferm iżgħar.

F'Ġunju 2019, dehret informazzjoni li żewġ pjaneti terrestri kienu ġew skoperti litteralment fil-bitħa kożmika tagħna. Dan kien irrappurtat f’artiklu ppubblikat fil-ġurnal Astronomy and Astrophysics. Iż-żewġ siti jinsabu f’żona ideali fejn jista’ jifforma l-ilma. Probabbilment għandhom wiċċ tal-blat u jorbitaw ix-Xemx, magħrufa bħala stilla ta' Teegarden (3), li tinsab biss 12,5 snin ħfief mid-Dinja.

- qal l-awtur ewlieni tas-sejba, Matthias Zechmeister, riċerkatur fl-Istitut tal-Astrofiżika, Università ta 'Göttingen, il-Ġermanja. –

3. Sistema ta 'stilla Teegarden, viżwalizzazzjoni

Min-naħa tagħhom, id-dinjiet intriganti mhux magħrufa skoperti minn TESS f'Lulju li għadda jduru madwarhom Stilel UCAC4 191-004642, tlieta u sebgħin sena dawl mid-Dinja.

Sistema planetarja bi stilla ospitanti, issa nominata TOI 270, fih mill-inqas tliet pjaneti. Wieħed minnhom, TOI 270 b, kemxejn akbar mid-Dinja, it-tnejn l-oħra huma mini-Neptunes, li jappartjenu għal klassi ta 'pjaneti li ma jeżistux fis-sistema solari tagħna. L-istilla hija friska u mhux qawwi ħafna, madwar 40% iżgħar u inqas massiva mix-Xemx. It-temperatura tal-wiċċ tagħha hija madwar żewġ terzi ogħla minn dik tal-ħbieb stellari tagħna stess.

Is-sistema solari TOI 270 tinsab fil-kostellazzjoni tal-Artist. Il-pjaneti li jiffurmawha jduru tant qrib l-istilla li l-orbiti tagħhom jistgħu jidħlu fis-sistema tas-satelliti ħbieb ta’ Ġove (4).

4. Tqabbil tas-sistema TOI 270 mas-sistema Jupiter

Esplorazzjoni ulterjuri ta 'din is-sistema tista' tikxef pjaneti addizzjonali. Dawk li jduru 'l bogħod mix-Xemx mill-orbita TOI 270 d jistgħu jkunu kesħin biżżejjed biex iżommu ilma likwidu u eventwalment jagħtu lok għall-ħajja.

TESS ta 'min ħarsa aktar mill-qrib

Minkejja n-numru relattivament kbir ta’ skoperti ta’ eżopjaneti żgħar, ħafna mill-istilel ġenituri tagħhom jinsabu bejn 600 u 3 metri bogħod. snin ħfief mid-Dinja - wisq 'il bogħod u skur wisq għal osservazzjonijiet dettaljati.

B'differenza minn Kepler, il-missjoni primarja ta' TESS hija li ssib pjaneti madwar l-eqreb ġirien tax-Xemx li huma jleqqu biżżejjed biex jiġu osservati issa u aktar tard minn strumenti oħra. Minn April 2018 sal-preżent, TESS diġà skopriet aktar minn 1500 kandidat tal-pjaneta. Ħafna huma aktar mid-doppju tad-daqs tad-Dinja u jieħdu inqas minn għaxart ijiem biex jorbitaw. Bħala riżultat, huma jirċievu ħafna aktar sħana mill-pjaneta tagħna, u huma sħan wisq biex jeżisti ilma likwidu fuq wiċċhom.

Huwa ilma likwidu li huwa meħtieġ biex exoplanet isir abitabbli. Hija sservi bħala art fertili għal kimiċi li jistgħu jinteraġixxu ma 'xulxin.

Huwa teorizzat li forom ta 'ħajja eżotiċi jistgħu jeżistu f'kundizzjonijiet ta' pressjoni għolja jew temperaturi għoljin ħafna - bħalma huwa l-każ ta 'estremophiles misjuba ħdejn ventijiet idrotermali, jew mikrobi moħbija kważi kilometru taħt il-folja tas-silġ tal-Antartiku tal-Punent.

Madankollu, l-iskoperta ta 'organiżmi bħal dawn saret possibbli mill-fatt li n-nies setgħu jistudjaw direttament il-kundizzjonijiet estremi li jgħixu fihom. Sfortunatament, ma setgħux jiġu skoperti fl-ispazju profond, speċjalment minn distanza ta 'ħafna snin ħfief.

It-tfittxija għall-ħajja u anke l-abitazzjoni lil hinn mis-sistema solari tagħna għadha tiddependi kompletament fuq ir-remote sensing. Uċuħ tal-ilma likwidu viżibbli, li jipprovdu kundizzjonijiet potenzjalment favorevoli għall-ħajja, huma kapaċi jinteraġixxu mal-atmosfera ta 'hawn fuq, u joħolqu bijofirem li jistgħu jinstabu mill-bogħod viżibbli għal teleskopji bbażati fuq l-art. Dawn jistgħu jkunu kompożizzjonijiet tal-gass magħrufa mid-Dinja (ossiġnu, ożonu, metanu, dijossidu tal-karbonju u fwar tal-ilma) jew komponenti tal-atmosfera tad-Dinja tal-qedem, pereżempju, 2,7 biljun sena ilu (prinċipalment metanu u dijossidu tal-karbonju, iżda mhux ossiġnu). ).

Fit-tfittxija tal-post "biss it-tajjeb" u l-pjaneta li tgħix hemm

Mill-iskoperta ta' 51 Pegasi b fl-1995, ġew identifikati aktar minn XNUMX Pegasi b. Illum nafu żgur li ħafna mill-kwiekeb fil-galaxie tagħna u fl-Univers huma mdawra minn sistemi planetarji. Iżda biss ftit għexieren ta 'eżopjaneti misjuba huma dinjiet potenzjalment abitabbli.

X'jagħmel eżopjaneta abitabbli?

Il-kundizzjoni ewlenija hija l-ilma likwidu diġà msemmi fuq il-wiċċ. Sabiex dan ikun possibbli, l-ewwel neħtieġu dan il-wiċċ solidu, i.e. art bil-blatimma anke l-atmosfera, u dens biżżejjed biex toħloq pressjoni u tinfluwenza t-temperatura tal-ilma.

Għandek bżonn ukoll stilla drittli ma jibbumbardjawx il-pjaneta b’iżżejjed radjazzjoni, li jonfoħ l-atmosfera u teqred organiżmi ħajjin. Kull stilla, inkluż ix-Xemx tagħna, temetti kontinwament dożi kbar ta’ radjazzjoni, għalhekk bla dubju tkun utli għall-ħajja li tipproteġi lilha nnifisha minnha. kamp manjetikukif prodott mill-qalba tal-metall likwidu tad-Dinja.

Madankollu, peress li jista 'jkun hemm mekkaniżmi oħra biex jipproteġu l-ħajja mir-radjazzjoni, dan huwa biss element mixtieq u mhux kundizzjoni meħtieġa.

Tradizzjonalment, l-astronomi kienu interessati fihom żoni tal-ħajja (ekosfera) fis-sistemi tal-istilla. Dawn huma żoni madwar l-istilel fejn it-temperatura prevalenti tipprevjeni l-ilma milli jagħli jew jiffriża b'mod permanenti. Din il-qasam spiss titkellem dwarha "Żona Goldilocks"għaliex "biss għall-ħajja", li tirreferi għall-mottivi ta 'fairy tale popolari għat-tfal (5).

5. Żona tal-ħajja madwar l-istilla

U x’nafu bħalissa dwar l-eżopjaneti?

L-iskoperti li saru sal-lum juru li d-diversità tas-sistemi planetarji hija kbira ħafna, ħafna. L-uniċi pjaneti li konna nafu xi ħaġa dwar xi tliet deċennji ilu kienu fis-sistema solari, għalhekk ħsibna li oġġetti żgħar u solidi orbitaw l-istilel, u biss aktar 'il bogħod kien hemm spazju riżervat għal pjaneti gassużi kbar.

Irriżulta, madankollu, li m'hemm l-ebda "liġijiet" dwar il-post tal-pjaneti. Niltaqgħu ma’ ġganti tal-gass li kważi jogħrok mal-istilel tagħhom (imsejħa Jupiters sħun), kif ukoll sistemi kompatti ta’ pjaneti relattivament żgħar bħal TRAPPIST-1 (6). Xi drabi l-pjaneti jiċċaqilqu f'orbiti eċċentriki ħafna madwar stilel binarji, u hemm ukoll pjaneti "jiġġerru", x'aktarx li jintefgħu minn sistemi żgħar, li jżommu f'wiċċ l-ilma liberament fil-vojt interstellari.

6. Viżwalizzazzjoni tal-pjaneti tas-sistema TRAPPIST-1

Għalhekk, minflok xebh mill-qrib, naraw diversità kbira. Jekk dan jiġri fil-livell tas-sistema, allura għaliex il-kundizzjonijiet tal-eżopjaneta għandhom jixbħu dak kollu li nafu mill-ambjent immedjat tagħna?

U, aktar baxxi, għala l-forom ta’ ħajja ipotetika għandhom ikunu simili għal dawk magħrufa minna?

Super kategorija

Ibbażat fuq dejta miġbura minn Kepler, xjenzat wieħed tan-NASA kkalkula fl-2015 li fiha nfisha l-Galaxy tagħna biljun pjaneti bħall-DinjaI. Ħafna astrofiżiċi enfasizzaw li din kienet stima konservattiva. Tabilħaqq, aktar riċerka wriet li l-Mixja tal-Ħalib tista’ tkun id-dar 10 biljun pjaneta terrestri.

Ix-xjentisti ma ridux jiddependu biss fuq il-pjaneti misjuba minn Kepler. Il-metodu ta’ transitu użat f’dan it-teleskopju huwa aktar adattat biex jiskopri pjaneti kbar (bħal Ġove) milli pjaneti daqs id-Dinja. Dan ifisser li d-dejta ta’ Kepler x’aktarx li tiffalsifika kemmxejn in-numru ta’ pjaneti bħal tagħna.

It-teleskopju famuż osserva tnaqqis żgħir fil-luminożità ta 'kewkba kkawżati minn pjaneta li tgħaddi minn quddiemha. Oġġetti akbar jinftiehmu jimblukkaw aktar dawl mill-istilel tagħhom, u jagħmluhom aktar faċli biex jinstabu. Il-metodu ta’ Kepler kien iffukat fuq stilel żgħar, mhux l-aktar brillanti, li l-massa tagħhom kienet madwar terz tal-massa tax-Xemx tagħna.

It-teleskopju Kepler, għalkemm mhux tajjeb ħafna biex isib pjaneti żgħar, skopra numru pjuttost kbir ta 'hekk imsejħa super-Earths. Dan huwa l-isem mogħti lill-eżopjaneti b'massa akbar mid-Dinja, iżda b'mod sinifikanti inqas minn Uranus u Neptune, li huma 14,5 u 17-il darba itqal mill-pjaneta tagħna, rispettivament.

Għalhekk, it-terminu "super-Earth" jirreferi biss għall-massa tal-pjaneta, jiġifieri ma jirreferix għal kundizzjonijiet tal-wiċċ jew abitabilità. Hemm ukoll terminu alternattiv "nani tal-gass". Skond xi wħud, jista 'jkun aktar preċiż għal oġġetti fit-tarf ogħla ta' l-iskala tal-massa, għalkemm terminu ieħor jintuża aktar spiss - il-"mini-Neptune" diġà msemmi.

L-ewwel super-Earths ġew skoperti Alexander Volshchan i Dalea Fraila madwar pulsar PSR B1257+12 fl-1992. Iż-żewġ pjaneti ta 'barra tas-sistema huma poltergeistTi fobetor – għandhom massa madwar erba’ darbiet il-massa tad-Dinja, li hija żgħira wisq biex ikunu ġganti tal-gass.

L-ewwel super-Dinja madwar stilla sekwenza prinċipali ġiet identifikata minn tim immexxi minn Xmara Eugenioy fl-2005. Hija ddur madwar Gliese 876 u rċeviet in-nomina Gliese 876 d (żewġ ġganti tal-gass daqs Ġove kienu skoperti qabel f'din is-sistema). Il-massa stmata tagħha hija 7,5 darbiet dik tad-Dinja, u l-perjodu orbitali tiegħu huwa qasir ħafna, madwar jumejn.

Hemm oġġetti saħansitra aktar sħan fil-klassi super-Earth. Per eżempju, skoperti fl-2004 Huwa 55 Kankri, li tinsab erbgħin sena dawl 'il bogħod, idawwar l-istilla tagħha fuq l-iqsar ċiklu ta' kwalunkwe eżopjaneta magħrufa - 17-il siegħa u 40 minuta biss. Fi kliem ieħor, sena fuq il-55 Cancri e tieħu inqas minn 18-il siegħa. L-eżopjaneta orbita madwar 26 darba eqreb tal-istilla tagħha minn Merkurju.

Il-prossimità tagħha mal-istilla tfisser li l-wiċċ ta '55 Cancri e huwa bħal ġewwa ta' kalkara tal-funderija, b'temperatura ta 'mill-inqas 1760°C! Osservazzjonijiet ġodda mit-teleskopju Spitzer juru li 55 Cancri e għandu 7,8 darbiet il-massa u r-raġġ ta’ ftit aktar mid-doppju tad-Dinja. Ir-riżultati ta’ Spitzer jissuġġerixxu li madwar wieħed minn ħamsa tal-massa tal-pjaneta għandhom ikunu elementi u komposti ħfief, inkluż l-ilma. F'din it-temperatura, dan ifisser li dawn is-sustanzi jkunu fi stat "superkritiku" bejn il-likwidu u l-gass u jistgħu jħallu l-wiċċ tal-pjaneta.

Iżda s-super-Earths mhumiex dejjem daqshekk “selvaġġi.” F’Lulju li għadda, tim internazzjonali ta’ astronomi li użaw TESS skoprew eżopjaneta ġdida ta’ dan it-tip fil-kostellazzjoni ta’ Hydra, madwar wieħed u tletin sena dawl mid-Dinja. L-oġġett huwa mmarkat bħala GDJ 357 d (7) darbtejn id-dijametru u sitt darbiet il-massa tad-Dinja. Hija tinsab fit-tarf ta 'barra taż-żona residenzjali tal-istilla. Ix-xjentisti jemmnu li jista 'jkun hemm ilma fuq il-wiċċ ta' din is-super-Dinja.

- hi qalet Diana Kosakovskyu riċerkatur fl-Istitut Max Planck għall-Astronomija f'Heidelberg, il-Ġermanja.

7. Pjaneta GJ 357 d — viżwalizzazzjoni

Is-sistema fl-orbita madwar stilla nana, madwar terz tad-daqs u l-massa tax-Xemx tagħna stess u 40% aktar friska, hija kkumplimentata minn pjaneti terrestri. GJ 357 b u super-earth oħra GJ 357 p. L-istudju tas-sistema ġie ppubblikat fil-31 ta’ Lulju 2019 fil-ġurnal Astronomy and Astrophysics.

F'Settembru li għadda, ir-riċerkaturi rrappurtaw li s-super-Earth li għadha kif ġiet skoperta, 111-il sena dawl bogħod, kienet "l-aħjar ħabitat kandidat magħruf sal-lum." Skopert fl-2015 mit-teleskopju Kepler. K2-18b (8) hija differenti ħafna mill-pjaneta tad-dar tagħna. Huwa aktar minn tmien darbiet il-massa tiegħu, jiġifieri huwa jew ġgant tas-silġ bħal Neptune jew dinja tal-blat b'atmosfera densa u b'ħafna idroġenu.

L-orbita ta’ K2-18b hija seba’ darbiet eqreb tal-istilla tagħha mid-distanza tad-Dinja mix-Xemx. Madankollu, minħabba li l-oġġett idur fuq nanu M aħmar skur, din l-orbita tinsab f'żona potenzjalment favur il-ħajja. Mudelli preliminari jbassru t-temperaturi fuq K2-18b li jvarjaw minn -73 sa 46 °C, u jekk l-oġġett għandu madwar l-istess riflessività bħad-Dinja, it-temperatura medja tiegħu għandha tkun simili għal tagħna.

- qal l-astronomu mill-University College London waqt konferenza stampa, Angelos Ciaras.

Huwa diffiċli li tkun bħall-Dinja

Analog tad-Dinja (imsejjaħ ukoll pjaneta tewmin tad-Dinja jew pjaneta li tixbaħ id-Dinja) hija pjaneta jew qamar b'kundizzjonijiet ambjentali simili għal dawk misjuba fid-Dinja.

Eluf ta’ sistemi ta’ stilel eżoplanetarji skoperti sal-lum huma differenti mis-sistema solari tagħna, u tikkonferma l-hekk imsejħa ipoteżi terrestri rariI. Madankollu, il-filosfi jindikaw li l-Univers tant huwa enormi li jrid ikun hemm pjaneta x'imkien kważi identiku għal tagħna. Huwa possibbli li fil-futur imbiegħed ikun possibbli li tuża t-teknoloġija biex tikseb artifiċjalment analogi tad-Dinja permezz tal-hekk imsejħa. . Moda issa teorija multiteorija jissuġġerixxu wkoll li kontroparti tad-Dinja tista 'teżisti f'univers ieħor, jew saħansitra tkun verżjoni oħra tad-Dinja nnifisha f'univers parallel.

F'Novembru 2013, l-astronomi rrappurtaw li, abbażi tad-dejta mit-teleskopju Kepler u missjonijiet oħra, jista 'jkun hemm daqs 40 biljun pjaneta daqs id-Dinja fiż-żona abitabbli ta' stilel li jixbħu x-Xemx u nani ħomor fil-galaxie tal-Mixja tal-Ħalib.

Id-distribuzzjoni statistika wriet li l-eqreb minnhom ma jistax ikun aktar minn tnax-il sena dawl bogħod minna. Dik l-istess sena, diversi kandidati skoperti minn Kepler b'dijametri inqas minn 1,5 darbiet ir-raġġ tad-Dinja ġew ikkonfermati li jorbitaw stilel fiż-żona abitabbli. Madankollu, kien biss fl-2015 li tħabbar l-ewwel kandidat qrib id-Dinja - egzoplanetę Kepler-452b.

Il-probabbiltà li ssib Analog tad-Dinja tiddependi prinċipalment fuq l-attributi li trid tkun simili. Kundizzjonijiet standard iżda mhux assoluti: daqs tal-pjaneta, gravità tal-wiċċ, daqs u tip ta 'stilla ospitanti (jiġifieri bħal solari), distanza u stabbiltà orbitali, inklinazzjoni axjali u rotazzjoni, ġeografija simili, preżenza ta' oċeani, atmosfera u klima, manjetosfera qawwija. .

Kieku teżisti ħajja kumplessa hemmhekk, il-foresti jistgħu jkopru l-biċċa l-kbira tal-wiċċ tal-pjaneta. Kieku teżisti ħajja intelliġenti, xi żoni jistgħu jiġu urbanizzati. Madankollu, it-tiftix għal analoġiji eżatti mad-Dinja jista 'jkun qarrieqi minħabba ċirkostanzi speċifiċi ħafna fuq u madwar id-Dinja, bħall-eżistenza tal-Qamar li jinfluwenza ħafna fenomeni fuq il-pjaneta tagħna.

Il-Laboratorju tal-Abitabbiltà Planetarja fl-Università ta 'Puerto Rico f'Arecibo reċentement ikkumpila lista ta' analogi kandidati tad-Dinja (9). Ħafna drabi, dan it-tip ta 'klassifikazzjoni jibda bid-daqs u l-massa, iżda dan huwa kriterju illużorju, minħabba, pereżempju, Venere fil-qrib, li hija kważi l-istess daqs tad-Dinja, u liema kundizzjonijiet jipprevalu hemmhekk. , dan huwa magħruf.

9. Exoplanets promettenti huma analogi potenzjali tad-Dinja, skont il-Laboratorju tal-Abitabbiltà Planetarja

Kriterju ieħor li jissemma spiss huwa li l-analogu tad-Dinja għandu jkollu ġeoloġija tal-wiċċ simili għalih innifsu. L-eqreb eżempji magħrufa huma Mars u Titan, u filwaqt li hemm xebh f'termini ta 'topografija u kompożizzjoni tas-saffi tal-wiċċ, hemm ukoll differenzi sinifikanti bħat-temperatura.

Wara kollox, ħafna materjali tal-wiċċ u forom tal-art jinqalgħu biss bħala riżultat tal-interazzjoni mal-ilma (per eżempju, tafal u blat sedimentarju) jew bħala prodott sekondarju tal-ħajja (per eżempju, ġebla tal-ġir jew faħam), interazzjoni mal-atmosfera, attività vulkanika jew intervent uman.

Għalhekk, analogu veru tad-Dinja jkollu jinħoloq permezz ta 'proċessi simili, li jkollhom atmosfera, vulkani jinteraġixxu mal-wiċċ, ilma likwidu, u xi forma ta' ħajja.

Fil-każ ta 'l-atmosfera, effett serra huwa wkoll preżunt. Fl-aħħarnett, tintuża t-temperatura tal-wiċċ. Hija influwenzata mill-klima, li min-naħa tagħha hija influwenzata mill-orbita u r-rotazzjoni tal-pjaneta, kull waħda tintroduċi varjabbli ġodda.

Kriterju ieħor għal analogu ideali ta 'art li tagħti l-ħajja huwa li għandu orbita madwar l-analogu tax-Xemx. Madankollu, dan l-element ma jistax jiġi ġġustifikat bis-sħiħ, peress li ambjent favorevoli jista 'jipprovdi d-dehra lokali ta' ħafna tipi differenti ta 'stilel.

Pereżempju, fil-Mixja tal-Ħalib, il-biċċa l-kbira tal-kwiekeb huma iżgħar u jiskuraw mix-Xemx. Wieħed minnhom issemma qabel TRAPPIST-1, tinsab 10 snin ħfief bogħod fil-kostellazzjoni Aquarius u hija madwar 2 darbiet iżgħar u 1. darbiet inqas qawwi mix-Xemx tagħna, iżda hemm mill-inqas sitt pjaneti terrestri fiż-żona abitabbli tagħha. Dawn il-kundizzjonijiet jistgħu jidhru mhux favorevoli għall-ħajja kif nafuha, iżda TRAPPIST-XNUMX x'aktarx għandu ħajja itwal quddiemha mill-istilla tagħna, għalhekk il-ħajja għad għandha ħafna ħin biex tiżviluppa hemmhekk.

L-ilma jkopri 70% tal-wiċċ tad-Dinja u huwa meqjus bħala waħda mill-kundizzjonijiet ironclad għall-eżistenza ta 'forom ta' ħajja magħrufa lilna. Ħafna probabbli, id-dinja tal-ilma hija pjaneta Kepler-22b, li tinsab fiż-żona abitabbli ta 'stilla li tixbaħ ix-Xemx, iżda ħafna akbar mid-Dinja - il-kompożizzjoni kimika reali tagħha għadha mhix magħrufa.

Immexxija fl-2008 minn astronomu Michaela Meyeru mill-Università ta’ Arizona, studji ta’ trab kożmiku fil-viċinanza ta’ stilel li jixbhu x-Xemx iffurmati reċentement jindikaw li f’20 sa 60% tal-analogi tax-Xemx għandna evidenza tal-formazzjoni ta’ pjaneti tal-blat fi proċessi simili għal dawk li wasslu għall-formazzjoni. tad-Dinja.

Fil 2009 belt Alan Boss mill-Carnegie Institution for Science issuġġerixxa li fil-galaxie tagħna biss tista’ teżisti l-Mixja tal-Ħalib 100 biljun pjaneta bħall-Dinjah.

Fl-2011, il-Jet Propulsion Laboratory (JPL) tan-NASA, ibbażat ukoll fuq osservazzjonijiet mill-missjoni Kepler, ikkonkluda li bejn wieħed u ieħor 1,4 sa 2,7% tal-istilel kollha li jixbħu x-Xemx għandhom jorbitaw pjaneti daqs id-Dinja f'żoni abitabbli. Dan ifisser li jista’ jkun hemm 2 biljun galaxie fil-galaxie tal-Mixja tal-Ħalib biss, u jekk nassumu li din l-istima hija vera għall-galassji kollha, jista’ jkun hemm saħansitra 50 biljun galassja fl-Univers osservabbli. 100 quintiljun.

Fl-2013, iċ-Ċentru għall-Astrofiżika ta’ Harvard-Smithsonian, bl-użu ta’ analiżi statistika ta’ dejta addizzjonali ta’ Kepler, issuġġerixxa li hemm mill-inqas 17-il biljun pjaneta id-daqs tad-Dinja - mingħajr ma jittieħed kont tal-post tagħhom f'żoni residenzjali. Studju tal-2019 sab li pjaneti daqs id-Dinja jistgħu jorbitaw waħda minn sitt stilel li jixbħu x-Xemx.

Mudell simili

L-Indiċi ta' Xebh tad-Dinja (ESI) huwa miżura proposta tax-xebh ta' oġġett planetarju jew satellita naturali mad-Dinja. Ġie żviluppat fuq skala minn żero għal wieħed, bid-Dinja assenjata valur ta 'wieħed. Dan il-parametru huwa maħsub biex jagħmilha aktar faċli biex jitqabblu l-pjaneti f'databases kbar.

L-ESI, propost fl-2011 fil-ġurnal Astrobiology, jgħaqqad informazzjoni dwar ir-raġġ, id-densità, il-veloċità u t-temperatura tal-wiċċ tal-pjaneta.

Websajt miżmum minn wieħed mill-awturi tal-artiklu tal-2011, Abla Mendez mill-Università ta’ Puerto Rico, jipprovdi l-kalkoli tiegħu ta’ indiċi għal diversi sistemi eżoplanetarji. L-ESI ta' Mendesa huwa kkalkulat bl-użu tal-formula murija fi illustrazzjoni 10fejn xi tagħhomi0 – proprjetajiet tal-ġisem extraterrestri fir-rigward tad-Dinja, vi l-esponent peżat ta' kull proprjetà u n-numru totali ta' proprjetajiet. Inbniet fuq il-bażi Indiċi ta' xebh ta' Breya-Curtis.

Piż assenjat għal kull proprjetà, wi, huwa kwalunkwe parametru li jista 'jintgħażel biex jenfasizza ċerti karatteristiċi fuq oħrajn jew biex jinkisbu indiċi mixtieqa jew limiti ta' klassifikazzjoni. Il-websajt tikkategorizza wkoll dak li tiddeskrivi bħala l-possibbiltà li tgħix fuq exoplanets u exo-moons skont tliet kriterji: il-lokazzjoni, l-ESI, u l-possibbiltà li jinżammu l-organiżmi fil-katina tal-ikel.

Bħala riżultat, intwera, pereżempju, li t-tieni l-akbar ESI fis-Sistema Solari jappartjeni għal Mars u huwa 0,70. Xi exoplanets elenkati f'dan l-artikolu jaqbżu din iċ-ċifra, u xi wħud reċentement skoperti Tigarden b għandu l-ogħla ESI minn kwalunkwe exoplanet ikkonfermat f'0,95.

Meta nitkellmu dwar exoplanets simili tad-Dinja u abitabbli, m'għandniex ninsew dwar il-possibbiltà tal-eżistenza ta 'exoplanets abitabbli jew satelliti exoplanet.

L-eżistenza ta’ xi satelliti naturali extrasolar għadha ma ġietx ikkonfermata, iżda f’Ottubru 2018, il-Prof. David Kipping ħabbret l-iskoperta ta 'exomoon potenzjali fl-orbita tal-oġġett Kepler-1625b.

Il-pjaneti kbar tas-sistema solari, bħal Ġove u Saturnu, għandhom qmar kbar li huma vijabbli f'ċerti aspetti. Konsegwentement, xi xjenzati pproponew li pjaneti extrasolar kbar (u pjaneti binarji) jista 'jkollhom qmar kbar simili, potenzjalment abitabbli. Qamar ta 'massa suffiċjenti jista' jsostni atmosfera simili għal Titan, kif ukoll ilma likwidu fuq il-wiċċ.

Ta’ interess partikolari f’dan ir-rigward huma pjaneti extrasolar massivi magħrufa li jinsabu fiż-żona abitabbli (bħal Gliese 876 b, 55 Cancri f, Upsilon Andromedae d, 47 Ursa Major b, HD 28185 b u HD 37124 c) minħabba li potenzjalment jista’ jkollhom satelliti naturali b'ilma likwidu fuq il-wiċċ.

Ħajja madwar stilla ħamra jew bajda?

L-astronomi, armati bi kważi għoxrin sena ta’ skoperta fid-dinja tal-eżopjaneti, diġà bdew jiffurmaw stampa ta’ kif tista’ tidher pjaneta abitabbli, għalkemm il-biċċa l-kbira ffukaw fuq dak li diġà nafu: pjaneta li tixbaħ id-Dinja li torbita madwar nanu isfar. bħal tagħna. Ix-Xemx hija kklassifikata bħala stilla tat-tip G fis-sekwenza ewlenija. Xi ngħidu dwar l-istilel M ħomor iżgħar, li minnhom hemm ħafna aktar fil-Galaxy tagħna?

X'kienet id-dar tagħna li kieku kienet qed idur madwar nanu aħmar? It-tweġiba hija ftit bħall-Dinja u ħafna mhux bħall-Dinja.

Mill-wiċċ ta 'pjaneta immaġinarja bħal din, l-ewwel nett naraw xemx kbira ħafna. Jidher li huwa minn darba u nofs sa tliet darbiet aktar minn dak li għandna quddiem għajnejna issa, minħabba l-prossimità tal-orbita. Kif jissuġġerixxi l-isem, ix-xemx tiddi ħamra minħabba t-temperatura aktar baxxa tagħha.

Nani ħomor huma darbtejn sħan bħax-Xemx tagħna. Għall-ewwel, pjaneta bħal din tista 'tidher ftit aljena għad-Dinja, iżda mhux xokkanti. Id-differenzi reali jsiru evidenti biss meta nirrealizzaw li ħafna minn dawn l-oġġetti jduru sinkronizzat mal-istilla, u għalhekk naħa waħda tkun dejjem tiffaċċja l-istilla tagħha, bħall-Qamar tagħna qed iħares lejn id-Dinja.

Dan ifisser li n-naħa l-oħra tibqa’ tassew mudlama peress li m’għandha l-ebda aċċess għal sors ta’ dawl – b’differenza mill-Qamar, li huwa kemmxejn imdawwal mix-Xemx fuq in-naħa l-oħra. Fil-fatt, is-suppożizzjoni ġenerali hija li l-parti tal-pjaneta li baqgħet fid-dawl ta’ dejjem tinħaraq, u l-parti li waqgħet fil-lejl ta’ dejjem kienet tiffriża. Madankollu... m'għandux għalfejn ikun hekk.

Għal snin sħaħ, l-astronomi eskludew ir-reġjun nanu aħmar bħala l-art tal-kaċċa tad-Dinja, billi jemmnu li l-qsim tal-pjaneta f'żewġ partijiet kompletament differenti ma jirrendi l-ebda waħda minnhom inabitabbli. Madankollu, xi wħud jinnotaw li dinjiet atmosferiċi se jkollhom ċirkolazzjoni speċifika li tikkawża sħab ħoxnin jakkumula fin-naħa tax-xemx biex jipprevjeni li radjazzjoni intensa tixraq il-wiċċ. Kurrenti li jiċċirkolaw ukoll iqassmu s-sħana madwar il-pjaneta.

Barra minn hekk, dan it-tħaxxin tal-atmosfera jista 'jipprovdi protezzjoni importanti bi nhar kontra perikli oħra tar-radjazzjoni. Nani ħomor żgħar huma attivi ħafna matul l-ewwel ftit biljun sena ta 'attività tagħhom, jarmu murtali u radjazzjoni ultravjola.

Sħab oħxon x'aktarx jipproteġi l-ħajja potenzjali, għalkemm l-organiżmi ipotetiċi jkunu aktar probabbli li jgħumu fil-fond fl-ilmijiet planetarji. Fil-fatt, ix-xjentisti llum jemmnu li r-radjazzjoni, pereżempju fil-medda ultravjola, ma tfixkilx l-iżvilupp tal-organiżmi. Wara kollox, il-ħajja bikrija fid-Dinja, li minnha oriġinaw l-organiżmi kollha magħrufa lilna, inkluż homo sapiens, żviluppat taħt kundizzjonijiet ta 'radjazzjoni UV qawwija.

Dan jikkorrispondi għall-kundizzjonijiet aċċettati fuq l-eżopjaneta li tixbah id-Dinja l-eqreb magħrufa lilna. L-astronomi fl-Università ta’ Cornell jgħidu li l-ħajja fid-Dinja esperjenzat radjazzjoni aktar qawwija milli hija magħrufa minnha Proxima-b.

Proxima b, li tinsab biss 4,24 snin dawl mis-sistema solari u l-eqreb pjaneta blat bħal Dinja li nafu biha (għalkemm ma nafu kważi xejn dwarha), tirċievi 250 darba aktar raġġi-X mid-Dinja. Jista 'wkoll jesperjenza livelli letali ta' radjazzjoni ultravjola fuq il-wiċċ tiegħu.

Kundizzjonijiet bħal Proxima b huma maħsuba li jeżistu għal TRAPPIST-1, Ross-128b (kważi ħdax-il sena dawl mid-Dinja fil-kostellazzjoni Virgo), u LHS-1140 b (erbgħin sena dawl mid-Dinja fil-kostellazzjoni Cetus). sistemi.

Suppożizzjonijiet oħra jikkonċernaw emerġenza ta' organiżmi potenzjali. Peress li n-nanu aħmar skur jitfa’ ħafna inqas dawl, huwa preżunt li jekk il-pjaneta li torbita fiha jkun fiha organiżmi li jixbħu lill-pjanti tagħna, dawn ikollhom jassorbu d-dawl f’firxa ferm usa’ ta’ wavelengths għall-fotosintesi, li jkun ifisser li “eżopjaneti” jistgħu. tkun kważi iswed għal għajnejna (ara ukoll: ). Madankollu, ta 'min jirrealizza hawn li fid-Dinja hemm ukoll pjanti b'kulur ieħor għajr aħdar li jassorbu d-dawl kemmxejn differenti.

Riċentement, ir-riċerkaturi saru interessati f'kategorija oħra ta 'oġġetti: nani bojod, simili fid-daqs għad-Dinja, li mhumiex strettament stilel iżda joħolqu ambjent relattivament stabbli madwarhom, li jarmu enerġija fuq biljuni ta' snin, u jagħmluhom miri intriganti għar-riċerka tal-eżopjaneta. .

Id-daqs żgħir tagħhom u s-sinjal kbir ta 'transitu li jirriżulta ta' eżopjaneta possibbli jagħmluha possibbli li jiġu osservati atmosferi planetarji tal-blat potenzjali, jekk ikun hemm, bl-użu ta 'teleskopji ta' ġenerazzjoni ġdida. L-astronomi jridu jużaw l-osservatorji kollha mibnija u ppjanati, inkluż it-Teleskopju James Webb, ibbażat fuq id-Dinja Teleskopju kbir ħafnahekk ukoll dawk futuri oriġini, HabEx i LOUVOIRjekk jinqalgħu.

F'dan il-qasam tal-esplorazzjoni, ir-riċerka u l-esplorazzjoni tal-eżopjaneti li qed jespandi b'mod mill-isbaħ, hemm problema waħda, minuri għalissa, iżda waħda li eventwalment tista' tkun urġenti. Ukoll, jekk, bis-saħħa ta 'strumenti dejjem aktar avvanzati, fl-aħħar jirnexxielna niskopru eżopjaneta - tewmin tad-Dinja, li jissodisfa r-rekwiżiti kumplessi kollha, mimli bl-ilma, arja u temperatura sewwa, u anke din il-pjaneta tidher "ħielsa", imbagħad mingħajr teknoloġija li tippermetti It-titjir hemm fi kwalunkwe ħin raġonevoli jista 'jkun uġigħ biex tirrealizza.

Iżda, fortunatament, għad m'għandniex problema bħal din.

Żid kumment