Ученые нашли новую планету очень похожую на Землю и на ней может существовать жизнь
∙
02.08.2019, обновлено 05.04.2020
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.
Читайте также: Обнаруженный «двойник» Земли заинтересовал астрономов
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.
Схема планетарной системы GJ 357
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.
Читайте также: Земля 2.0: грандиозные планы поиска экзопланет на ближайшее будущее
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.
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 19 февраля 2022 года; проверки требуют 17 правок.
Двойник Земли (англ. Earth analog, Twin Earth) — гипотетическая экзопланета земного типа, которая лежит в пределах обитаемой зоны звезды и по размерам, массе и температурному режиму примерно соответствует Земле[1][2].
Двойники Земли в представлении художника
Такие планеты представляют огромный интерес как возможное будущее место обитания для человечества, поскольку эти планеты потенциально могут быть пригодны для жизни и по климату могут быть похожи на Землю (на них не очень жарко и не очень холодно). Поиском землеподобных планет в зоне жизни будет занята миссия Кеплера, а также в будущем и другие миссии[3].
Точное число таких планет среди звёзд неизвестно, но данные про распространённость таких планет будут учитываться в формуле Дрейка и могут сказать про возможную распространённость жизни во Вселенной. Согласно гипотезе уникальной Земли, двойники Земли — планеты очень редкие, и ещё более редки планеты, пригодные для жизни.
В настоящее время большой интерес учёных вызывают несколько планет земной группы, лежащие в «зоне обитаемости».
В августе 2011 года была обнаружена потенциально пригодная планета для жизни — GJ 370 b, но эта планета скорее всего похожа на Венеру, поскольку получает от своей звезды почти столько же тепла, сколько Венера от Солнца[4].
В декабре 2011 года обнаружена третья планета, потенциально пригодная для жизни — Kepler-22b, средняя температура планеты от −11 до 22 °C, в зависимости от состава и плотности атмосферы планеты. Планета имеет слишком большой радиус, в 2,4 раза превышающий земной, и скорее всего является мининептуном. В этом случае Kepler-22b не является аналогом Земли. Немногим позже была подтверждена очень похожая планета Kepler-61 b — она чуть поменьше, заметно горячее и тоже, по-видимому, является мининептуном.
В апреле 2013 года было объявлено о подтверждении более серьёзных кандидатов на обитаемость: Kepler-69 c, Kepler-62 e и Kepler-62 f. Первая имеет радиус в 1,75 земных (позже переоценённый до 2,02 земных) и расположена на внутренней кромке «зелёной зоны», больше походя на Венеру. Вторая имеет радиус 1,61 земного и чуть теплее Земли, третья в 1,4 раза больше Земли по радиусу и заметно холоднее. Возможно, Kepler-62 e и Kepler-62 f являются океанидами без клочка суши на поверхности.
В конце 2013 года обнаружена новая планета в зоне обитаемости — GJ 667C f. Если наклон её орбиты не слишком мал, а масса не слишком велика, то парниковый эффект, создаваемый достаточно плотной атмосферой, создаёт вполне комфортные условия как минимум для низших форм жизни при условии наличия твёрдой поверхности или глобального океана. Позже ее существование было опровергнуто.
Также в конце 2013 года был обнаружен ещё один кандидат в аналоги Земли у позднего оранжевого карлика — KOI-4742.01, радиус которого больше земного на 29 %, а эффектная температура очень близка к земной. Он был подтвержден как планета Kepler-442 b через несколько лет, его параметры существенно не изменились.
По состоянию на январь 2014 года наиболее полными аналогами Земли являлись неподтверждённая KOI-1422.02 и неопубликованная KOI-2626.01, которые имеют радиусы меньше земного и обращаются вокруг красных карликов с периодами около 20 и 38 суток соответственно. Первая находится в двойной звёздной системе, вторая — в четвертной. После переоценки параметров и окончательного подтверждения выяснилось, что обе они существенно горячее, больше в размерах и, по-видимому, непригодны для жизни.
По состоянию на апрель 2014 года впервые была подтверждена экзопланета земного типа Kepler-186 f, лежащая на дальнем крае обитаемой зоны.
В июле 2015 года обнаружена планета Kepler-452 b, находящаяся в зоне обитаемости звезды, похожей на Солнце, и обращающаяся с периодом 385 дней.
В 2017 году в ближайших окрестностях Солнечной системы была обнаружена[5] каменистая планета GJ 447 b. Ее тепловой режим ближе к земному, нежели к венерианскому, а освещенность превосходит земную примерно на 40%.
В этом же году была найдена другая близкая к Земле каменистая планета – GJ 273 b. Она несколько массивнее и прохладнее, получая всего на 20% больше энергии от своей звезды, чем Земля от Солнца.
В феврале 2017 года была обнаружена ещё одна неизведанная звёздная система. Там находятся семь планет, похожих по размеру на Землю. Эти планеты вращаются вокруг чрезвычайно холодной и тусклой звезды TRAPPIST-1 в созвездии Водолея, на расстоянии 39,5 световых лет от Солнца. Учёные говорят, что три планеты (d,e,f) находятся в обитаемой зоне и могут содержать жидкую воду, следовательно, на них вполне вероятно зарождение жизни. Возможно, что вода есть на каждой из семи планет. Подтвердить эту информацию учёные смогут только после дальнейших наблюдений[6].
По состоянию на март 2022 года, найдены достоверные аналоги Земли у красных карликов: TOI-700 d, K2-72 e, Kepler-1649 c. В этом же году были найдены TOI-175 f и GJ 3192A d – близкие суперземли (массой менее 3 земных), наиболее землеподобные планеты из числа найденных методом лучевых скоростей.
В январе 2023 года была открыта GJ 1253 b – первая планета у звезды среднего класса M в “консервативной” обитаемой зоне, найденная методом лучевых скоростей.
См. также[править | править код]
- Список экзопланет в обитаемой зоне
- Список потенциально жизнепригодных экзопланет
- Индекс подобия Земле
Примечания[править | править код]
- ↑ Muir, Hazel. ‘Goldilocks’ planet may be just right for life, New Scientist (25 апреля 2007). Архивировано 18 апреля 2009 года. Дата обращения: 2 апреля 2009.
- ↑ The Goldilocks Planet. BBC Radio 4 (31 августа 2005). Дата обращения: 2 апреля 2009. Архивировано 10 апреля 2012 года.
- ↑ David Koch; Alan Gould. Overview of the Kepler Mission. NASA (март 2009). Дата обращения: 2 апреля 2009. Архивировано из оригинала 11 октября 2007 года.
- ↑ Fifty New Exoplanets Discovered by HARPS. Дата обращения: 1 октября 2012. Архивировано 26 мая 2020 года.
- ↑ [www.infox.ru/news/232/science/universe/187513-radom-s-solnecnoj-sistemoj-otkryta-planeta-prigodnaa-dla-zizni Рядом с Солнечной системой открыта планета, пригодная для жизни] (рус.), INFOX.ru. Дата обращения: 22 ноября 2017.
- ↑ Ученые обнаружили семь планет, похожих на Землю, Germania.one. Архивировано 3 марта 2017 года. Дата обращения: 2 марта 2017.
Ссылки[править | править код]
- The Habitable Exoplanets Catalog (англ.)
Некоторые внешние ссылки в этой статье ведут на сайты, занесённые в спам-лист. Эти сайты могут нарушать авторские права, быть признаны неавторитетными источниками или по другим причинам быть запрещены в Википедии. Редакторам следует заменить такие ссылки ссылками на соответствующие правилам сайты или библиографическими ссылками на печатные источники либо удалить их (возможно, вместе с подтверждаемым ими содержимым). Список проблемных доменов
|
После почти двух десятков лет и затрат в 10 миллиардов долларов, космический телескоп имени Джеймса Уэбба НАСА (JWST) обнаружил свою первую экзопланету, похожую на Землю, получившую название LHS 475 b.
Новообнаруженная экзопланета находится всего в 41 световом году от нас в созвездии Октанта, и, как сообщает НАСА, “она почти такого же размера, как наша планета, её диаметр, равен 99% диаметра Земли”. LHS 475 b уникальна благодаря своей каменной поверхности (большинство обнаруженных экзопланет – это газовые гиганты).
В отличие от Земли, LHS 475 b завершает полный оборот вокруг своей красной карликовой звезды всего за два земных дня, а не за 365 как Земля.
Якоб Люстиг-Яегер, ведущий исследователь в Лаборатории прикладной физики Джонса Хопкинса, сказал, что способность JWST обнаруживать атмосферы экзопланет будет ограничена теми планетами, которые являются каменистыми и находятся на орбите вокруг красных карликовых звезд.
Хотя эти каменные миры имеют сходство в размерах с Землей и могут быть более подходящими для поддержания жизни, их близкое расположение к материнским звездам делает их невероятно жаркими и подверженными потере атмосферы из-за интенсивного нагрева и звёздного ветра.
“Поиск жизни на экзопланетах в основном будет зависеть от подробной характеристики атмосфер экзопланет.” – заявил Якоб Люстиг-Яегер.
Команда, стоящая за этим открытием, планирует скоро провести еще одно наблюдение за планетой, чтобы получить больше информации о потенциальной атмосфере, сообщает The Verge.
“Хотя в данном случае мы не обнаружили атмосферы, наши измерения соответствуют требованиям чувствительности для обнаружения атмосфер планет размером с Землю, поэтому это действительно захватывающий момент”, – пояснил Люстиг-Ягер.
Исследователи подчеркивают, что это открытие – первое из многих, которые будут сделаны с помощью JWST. Но уже тысячи экзопланет были обнаружены другими миссиями NASA, преимущественно используя аналогичные методы.
“Телескоп настолько чувствителен, что легко может обнаружить ряд молекул, но мы пока не можем сделать определенных выводов об атмосфере планеты.” – говорит Эрин Мэй сотрудница лаборатории прикладной физики Джонса Хопкинса
Что дальше для JWST?
JWST является невероятно мощным инструментом для понимания Вселенной и ожидается, что в ближайшие годы он сделает много новаторских открытий.
NASA ожидает, что JWST достигнет следующих целей за свою жизнь:
- Понимание формирования первых галактик и звезд в ранней Вселенной.
- Изучение формирования планетных систем, включая формирование нашей Солнечной системы.
- Исследование свойств экзопланет, включая их атмосферы и потенциал обитаемости.
- Изучение Солнечной системы, включая кометы, астероиды и ледяные спутники внешних планет.
- Проведение общих исследований Вселенной, таких как изучение распределения тёмной материи и тёмной энергии.
Может ли JWST достичь всего того, что ему было приписано? Этот вопрос лучше оставить экспертам. Но в конечном итоге только время покажет.
Ставьте палец вверх и подписывайтесь на канал, чтобы видеть в своей ленте больше статей о космосе и науке!
Международная команда астрономов в новом исследовании описала интригующие радиосигналы, источником излучения которых является твердая каменистая планета, похожая на Землю. Ученые считают, что эти сигналы указывают на возможное существование у изучаемой планеты магнитного поля.
Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy, а коротко о нем рассказывает Live Science. Открытие было сделано при помощи набора радиотелескопов Very Large Array (VLA), расположенного в Нью-Мексико. Астрономы наблюдали за каменистой экзопланетой YZ Ceti b, которая вращается вокруг своей родительской звезды на расстоянии около 12 световых лет от нас. Кстати, ученые говорят, что эта планета похожа на Землю.
Тем еще более интригующим выглядит открытие, описанное в исследовании. Ученым удалось зафиксировать странные радиосигналы, которые поступили с указанной планеты. Анализ сигналов показал, что они могут представлять собой свидетельства существования у мира YZ Ceti b магнитного поля. Если последующие независимые исследования подтвердят данную гипотезу, то это будет первое в истории наблюдений обнаружение магнитного поля на планете за пределами нашей Солнечной системы.
Общепринятая теория гласит, что наличие магнитного поля является одним из важных и необходимых условий для существования жизни. Магнитным полем обладает, например, Земля. Оно помогает нашей планете удерживать атмосферу, без которой жизнь в том виде, в каком ее знаем мы, была бы невозможна. Магнитное поле спасает атмосферу от разрушения частицами, которые испускаются Солнцем, особенно в периоды мощных солнечных бурь.
До сих пор Земля считалась в этом отношении практически уникальным миром. Однако представленные в новой работе доказательства наличия магнитного поля на каменистой экзопланете, расположенной всего в 12 световых годах от нас, дают не только новое представление о внесолнечных мирах. Они дают ученым новый метод поиска магнитных полей у планет за пределами Солнечной системы и надежду на то, что когда-нибудь благодаря ему удастся найти потенциально обитаемый мир.
“Поиск потенциально обитаемых или пригодных для жизни миров в других звездных системах частично зависит от возможности определить, действительно ли скалистые экзопланеты, похожие на Землю, имеют магнитные поля”, – говорит соавтор исследования Джо Песке. Впрочем, мир YZ Ceti b не является обитаемым. Он расположен очень близко к своей звезде, настолько близко, что температура на его поверхности не может быть комфортной для жизни. Кроме того, планета движется по орбите с такой огромной скоростью, что один год на ней равен всего лишь двум земным дням.
По мнению исследователей, магнитное поле указанной планеты буквально отталкивает электрически заряженную плазму обратно к звезде, которая затем взаимодействует с собственным магнитным полем звезды, испуская яркие вспышки энергии. А радиоволны, которые поймала команда астрономов, вероятно, являются отголосками полярных сияний на звезде, рожденным в результате взаимодействия с магнитным полем планеты.
Планеты, похожие на Землю ищут очень активно, чтобы понять, как сформировалось пока единственное известное нам обитаемое небесное тело, почему жизнь возникла именно здесь и может ли она появиться в других мирах. Последние дни дали сразу два подобных открытия.
На расстоянии в 72 световых года найдена планета почти такого же размера, как Земля — K2-415. Исследование было принято к публикации в The Astronomical Journal и доступно на сервере препринтов arXiv.
Когда экзопланета проплывает перед звездой, часть света звезды затмевается. У небольших, тусклых и холодных звезд — красных карликов — обитаемая зона находится намного ближе, чем у таких звезд, как Солнце. Это означает, что планета проходит перед звездой чаще — так ее проще заметить. Однако маленькие экзопланеты найти труднее, чем большие, поэтому недавнее открытие крайне важно.
Экзопланета K2-415b в 1,015 раза больше радиуса Земли и вращается вокруг одного из самых маленьких красных карликов — масса звезды K2-415 составляет всего 16% от массы Солнца. Хотя экзопланета размером с Землю, ее масса намного выше, примерно в три раза больше, чем у Земли. Это означает, что K2-415b плотнее Земли. И она намного ближе к своей звезде: ее орбитальный период составляет всего четыре дня. Для комфортной жизни там все же слишком жарко — К2-415b находится прямо за краем обитаемой зоны. Это может означать, что у нее есть атмосфера — что-то вроде венерианской.
Так что мы вряд ли найдем признаки жизни на К2-415б. Но открытие показывает отличный прецедент для поиска небольших планет, которые могут быть потенциально обитаемыми. Хотя подтверждено более 5200 экзопланет, менее 1,5% из них имеют массу меньше двух земных.
При этом на днях была открыта еще одна небольшая экзопланета прямо в зоне обитаемости, и всего на расстоянии 31 светового года от нас. И из них, возможно, дюжина вращается вокруг своих звезд на расстоянии, где вода может находиться в жидком состоянии. А значит, здесь могут проходить химические реакции, способствующие зарождению и развитию жизни.
Планета была найдена возле красного карлика Вольф 1069. Масса недавно открытой планеты, которую назвали Wolf 1069b, в 1,36 раза превышает массу Земли. Она обращается вокруг звезды за 15,6 дня на расстоянии, эквивалентном одной пятнадцатой части расстояния между Землей и Солнцем. Ученые предполагают, что у планеты может быть горячее ядро, а значит, магнитное поле, которое может удержать и защитить атмосферу.
Правда, из-за близости к своей звезде планета, скорее всего, не вращается: с одной стороны у нее вечная ночь, а с другой — вечный день. Но и такие планеты, теоретически, вполне могут быть обитаемы. Особенно в районе средней по температуре сумеречной линии. Исследование опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics.
10 необычных экзопланет, открытых или изученных в 2022 году
Открыты целых четыре напоминающих Землю экзопланеты в пригодных для жизни зонах