basa nga yuta

Niadtong Enero 2020, gi-report sa NASA nga ang TESS spacecraft nakadiskubre sa una nga posible nga puy-an nga exoplanet nga kadako sa Yuta nga nag-orbit sa usa ka bituon mga 100 ka light-year ang gilay-on.

Ang planeta kay bahin TOI 700 nga sistema (TOI nagpasabot sa TESS Mga butang nga Interes) maoy usa ka gamay, medyo bugnaw nga bituon, i.e., usa ka dwarf sa spectral class M, sa konstelasyon nga Goldfish, nga adunay mga 40% lamang sa masa ug gidak-on sa atong Adlaw ug katunga sa temperatura sa nawong niini.

Ngalan sa butang TOI 700 d ug usa sa tulo ka mga planeta nga nagtuyok palibot sa sentro niini, ang pinakalayo gikan niini, nga moagi sa usa ka agianan libot sa usa ka bituon matag 37 ka adlaw. Kini nahimutang sa usa ka gilay-on gikan sa TOI 700 aron sa teoriya nga makahimo sa pagpabilin sa likido nga tubig nga naglutaw, nga nahimutang sa habitable zone. Nakadawat kini mga 86% sa enerhiya nga gihatag sa atong Adlaw sa Yuta.

Bisan pa, ang mga simulation sa kalikopan nga gihimo sa mga tigdukiduki gamit ang datos gikan sa Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) nagpakita nga ang TOI 700 d mahimo nga lahi kaayo sa paggawi sa Yuta. Tungod kay nagtuyok kini dungan sa bituon niini (nagpasabot nga ang usa ka bahin sa planeta kanunay anaa sa kahayag sa adlaw ug ang lain anaa sa kangitngit), ang paagi sa pagporma sa mga panganod ug ang paghuros sa hangin mahimong talagsaon alang kanato.

1. Pagtandi sa Yuta ug TOI 700 d, uban ang paghanduraw sa sistema sa mga kontinente sa Yuta sa usa ka exoplanet

Gikumpirma sa mga astronomo ang ilang nadiskobrehan sa tabang sa NASA. Spitzer Space Telescopenga bag-o lang nahuman sa iyang kalihokan. Sa sinugdan, ang Toi 700 nasayop nga giklasipikar nga mas init, nga nagtultol sa mga astronomo sa pagtuo nga ang tanang tulo ka mga planeta duol ra kaayo ug busa init kaayo aron makasuporta sa kinabuhi.

Si Emily Gilbert, usa ka miyembro sa koponan sa Unibersidad sa Chicago, miingon atol sa presentasyon sa pagkadiskobre. -

Ang mga tigdukiduki naglaum nga sa umaabot, mga himan sama sa James Webb Space Telescopenga ang NASA nagplano nga ibutang sa kawanangan sa 2021, sila makahimo sa pagtino kon ang mga planeta adunay atmospera ug makahimo sa pagtuon sa komposisyon niini.

Gigamit sa mga tigdukiduki ang software sa kompyuter sa hypothetical nga pagmodelo sa klima planeta TOI 700 d. Tungod kay wala pa mahibal-an kung unsa nga mga gas ang naa sa atmospera niini, gisulayan ang lainlaing mga kapilian ug mga senaryo, lakip ang mga kapilian nga nag-angkon sa modernong atmospera sa Yuta (77% nitrogen, 21% oxygen, methane ug carbon dioxide), ang lagmit nga komposisyon Ang atmospera sa Yuta 2,7 bilyon ka tuig ang milabay (kasagaran methane ug carbon dioxide) ug bisan ang atmospera sa Martian (daghang carbon dioxide), nga lagmit naglungtad didto 3,5 bilyon ka tuig ang milabay.

Gikan niini nga mga modelo, nahibal-an nga kung ang atmospera sa TOI 700 d adunay kombinasyon sa methane, carbon dioxide, o alisngaw sa tubig, ang planeta mahimong puy-an. Karon kinahanglan nga kumpirmahon sa team kini nga mga hypotheses gamit ang nahisgutan nga teleskopyo sa Webb.

Sa parehas nga oras, ang mga simulation sa klima nga gihimo sa NASA nagpakita nga ang atmospera sa Yuta ug ang presyur sa gas dili igo aron mahuptan ang likido nga tubig sa ibabaw niini. Kung ibutang nato ang parehas nga gidaghanon sa mga greenhouse gas sa TOI 700 d sama sa Yuta, ang temperatura sa nawong ubos gihapon sa zero.

Ang mga simulation sa tanang partisipante nga mga team nagpakita nga ang klima sa mga planeta palibot sa gagmay ug ngitngit nga mga bituon sama sa TOI 700, bisan pa, lahi kaayo sa atong nasinati sa atong Yuta.

Makapaikag nga balita

Kadaghanan sa atong nahibal-an bahin sa mga exoplanet, o mga planeta nga nag-orbit sa solar system, naggikan sa kawanangan. Gi-scan niini ang kalangitan gikan sa 2009 hangtod 2018 ug nakit-an ang kapin sa 2600 ka mga planeta sa gawas sa atong solar system.

Gipasa dayon sa NASA ang baton sa pagkadiskobre ngadto sa TESS(2) probe, nga gilusad ngadto sa kawanangan niadtong Abril 2018 sa unang tuig sa operasyon niini, ingon man ang siyam ka gatos nga wala pa kumpirmado nga mga butang niini nga matang. Sa pagpangita sa mga planeta nga wala mahibal-an sa mga astronomo, ang obserbatoryo magsuroy sa tibuok kalangitan, nga nakakita og igo nga 200 XNUMX. ang labing hayag nga mga bituon.

2. Transit satellite para sa exoplanet exploration

Ang TESS naggamit ug serye sa mga wide angle camera system. Kini makahimo sa pagtuon sa masa, gidak-on, densidad ug orbit sa usa ka dako nga grupo sa gagmay nga mga planeta. Ang satellite nagtrabaho sumala sa pamaagi hilit nga pagpangita alang sa kahayag dips posibleng nagpunting sa mga pagbalhin sa planeta - ang agianan sa mga butang sa orbit sa atubangan sa mga nawong sa ilang mga ginikanan nga mga bitoon.

Ang miaging pipila ka mga bulan usa ka serye sa labi ka makapaikag nga mga nadiskobrehan, sa usa ka bahin salamat sa bag-o pa nga obserbatoryo sa kawanangan, usa ka bahin sa tabang sa ubang mga instrumento, lakip ang mga base sa yuta. Sa mga semana sa wala pa ang among panagkita sa kambal sa Yuta, migawas ang balita bahin sa pagkadiskobre sa usa ka planeta nga nag-orbit sa duha ka adlaw, sama sa Tatooine gikan sa Star Wars!

TOI planeta 1338 b nakit-an nga XNUMX ka light years ang gilay-on, sa konstelasyon sa Artist. Ang gidak-on niini tali sa gidak-on sa Neptune ug Saturn. Ang butang makasinati ug regular nga eklipse sa usag usa sa mga bituon niini. Nagtuyok sila sa usag usa sa kinse ka adlaw nga siklo, ang usa mas dako og gamay kay sa atong Adlaw ug ang lain mas gamay.

Niadtong Hunyo 2019, nagpakita ang impormasyon nga duha ka terrestrial-type nga mga planeta ang literal nga nadiskubre sa among space backyard. Gi-report kini sa usa ka artikulo nga gipatik sa journal Astronomy and Astrophysics. Ang duha ka mga site nahimutang sa usa ka sulundon nga sona diin ang tubig mahimong maporma. Sila lagmit adunay batoon nga nawong ug nagbiyo sa Adlaw, nga nailhang bituon sa Tigarden (3), nga nahimutang 12,5 ka light years gikan sa Yuta.

- miingon ang nag-unang tagsulat sa pagkadiskobre, Matthias Zechmeister, Research Fellow, Institute of Astrophysics, University of Göttingen, Germany. -

3. Teegarden star system, visualization

Sa baylo, ang makaiikag nga wala mailhi nga mga kalibutan nga nadiskobrehan sa TESS kaniadtong Hulyo naglibot Mga bituon sa UCAC4 191-004642, kapitoan ug tulo ka light-year gikan sa Yuta.

Sistema sa planeta nga adunay host nga bituon, karon gimarkahan ingon TOI 270, adunay labing menos tulo ka mga planeta. Usa kanila, TOI 270 p, mas dako og gamay kay sa Yuta, ang laing duha maoy mini-Neptunes, nga sakop sa klase sa mga planeta nga wala sa atong solar system. Ang bituon bugnaw ug dili kaayo hayag, mga 40% mas gamay ug dili kaayo dako kay sa Adlaw. Ang temperatura sa ibabaw niini mga dos-tersiya nga mas init kaysa sa atong kaugalingong bituon nga kauban.

Ang solar system TOI 270 nahimutang sa konstelasyon sa Artist. Ang mga planeta nga naglangkob niini nag-orbit nga duol kaayo sa bituon nga ang ilang mga orbito mahimong mohaum sa kaubang satellite system ni Jupiter (4).

4. Pagkumpara sa TOI 270 system sa Jupiter system

Ang dugang nga pagsuhid niini nga sistema mahimong magpadayag ug dugang nga mga planeta. Kadtong nag-orbit nga mas layo sa Adlaw kay sa TOI 270 d mahimo nga adunay igo nga katugnaw aron masudlan ang likido nga tubig ug sa katapusan makahatag kinabuhi.

Ang TESS angay tan-awon pag-ayo

Bisan pa sa medyo dako nga gidaghanon sa mga nadiskobrehan sa gagmay nga mga exoplanet, kadaghanan sa ilang mga ginikanan nga mga bituon anaa sa taliwala sa 600 ug 3 metros ang gilay-on. light-years gikan sa Yuta, layo kaayo ug ngitngit kaayo para sa detalyadong mga obserbasyon.

Dili sama sa Kepler, ang panguna nga gipunting sa TESS mao ang pagpangita sa mga planeta sa palibot sa labing duol nga mga silingan sa adlaw nga igo nga hayag aron maobserbahan karon ug sa ulahi sa ubang mga instrumento. Gikan sa Abril 2018 hangtod karon, nadiskobrehan na sa TESS kapin sa 1500 ka kandidato nga mga planeta. Kadaghanan kanila labaw pa sa doble sa gidak-on sa Yuta ug dili moubos sa napulo ka adlaw sa pag-orbit. Ingong resulta, sila makadawat ug mas daghang kainit kay sa atong planeta, ug sila init kaayo alang sa likido nga tubig nga anaa sa ibabaw niini.

Kini usa ka likido nga tubig nga gikinahanglan aron ang exoplanet mahimong kapuy-an. Nagsilbi kini nga breeding ground sa mga kemikal nga mahimong makig-uban sa usag usa.

Sa teoriya, gituohan nga ang mga exotic nga porma sa kinabuhi mahimong maglungtad sa mga kondisyon sa taas nga presyur o taas kaayo nga temperatura - sama sa kaso sa mga extremophile nga makit-an duol sa hydrothermal vents, o adunay mga mikrobyo nga natago halos usa ka kilometro sa ilawom sa West Antarctic ice sheet.

Apan, ang pagkadiskobre sa maong mga organismo nahimong posible tungod sa kamatuoran nga ang mga tawo nakahimo sa direktang pagtuon sa grabeng mga kahimtang diin sila nagpuyo. Ikasubo, dili sila makit-an sa lawom nga kawanangan, labi na sa gilay-on nga daghang light years.

Ang pagpangita sa kinabuhi ug bisan ang pinuy-anan sa gawas sa atong solar system hingpit nga nagsalig sa layo nga obserbasyon. Ang makita nga likido nga mga ibabaw sa tubig nga makamugna og posibleng paborableng mga kondisyon alang sa kinabuhi mahimong makig-interact sa atmospera sa ibabaw, nga makamugna sa layo nga makit-an nga mga biosignature nga makita sa mga teleskopyo nga nakabase sa yuta. Mahimo kini nga mga komposisyon sa gas nga nahibal-an gikan sa Yuta (oxygen, ozone, methane, carbon dioxide ug alisngaw sa tubig) o mga sangkap sa karaan nga atmospera sa Yuta, pananglitan, 2,7 bilyon ka tuig ang milabay (kasagaran methane ug carbon dioxide, apan dili oxygen). ).

Sa pagpangita sa usa ka lugar nga "tama ra" ug ang planeta nga nagpuyo didto

Sukad sa pagkadiskobre sa 51 Pegasi b niadtong 1995, kapin sa XNUMX ka mga exoplanet ang naila. Karon nahibal-an naton nga ang kadaghanan sa mga bituon sa atong galaksiya ug uniberso gilibotan sa mga sistema sa planeta. Apan pipila ra ka dosena nga mga exoplanet ang nakit-an nga mahimo’g puy-an nga mga kalibutan.

Unsay nakapahimo sa usa ka exoplanet nga puy-an?

Ang nag-unang kondisyon mao ang nahisgotan na nga likido nga tubig sa ibabaw. Aron mahimo kini, una sa tanan kinahanglan naton kini nga solid nga nawong, i.e. batoon nga yutaapan usab ang atmospera, ug igo nga dasok aron makamugna og pressure ug makaimpluwensya sa temperatura sa tubig.

Kinahanglan usab nimo tama nga bituonnga wala magpagawas ug sobra nga radyasyon sa planeta, nga naghuyop sa atmospera ug naglaglag sa buhing mga organismo. Ang matag bituon, lakip ang atong Adlaw, kanunay nga nagpagawas ug dagkong dosis sa radyasyon, busa sa walay duhaduha mapuslanon kini sa paglungtad sa kinabuhi aron mapanalipdan ang kaugalingon gikan niini. usa ka magnetikong natadingon nga gihimo sa likido nga metal nga kinauyokan sa Yuta.

Bisan pa, tungod kay adunay uban nga mga mekanismo sa pagpanalipod sa kinabuhi gikan sa radiation, kini usa lamang ka tilinguhaon nga elemento, dili usa ka kinahanglanon nga kondisyon.

Sa naandan, interesado ang mga astronomo mga sona sa kinabuhi (ecosphere) sa mga sistema sa bituon. Kini ang mga rehiyon sa palibot sa mga bituon diin ang nagpatigbabaw nga temperatura nagpugong sa tubig sa kanunay nga pagbukal o pagyelo. Kini nga lugar kanunay nga gihisgutan. "Zlatovlaski Zone"tungod kay "haom lang sa kinabuhi", nga nagtumong sa mga motibo sa usa ka sikat nga sugilanon sa mga bata (5).

5. Ang sona sa kinabuhi palibot sa bituon

Ug unsa ang nahibal-an naton hangtod karon bahin sa mga exoplanet?

Ang mga nadiskobrehan nga nahimo hangtod karon nagpakita nga ang pagkadaiya sa mga sistema sa planeta dako kaayo. Ang bugtong mga planeta nga nahibal-an namon bisan unsa mga tulo ka dekada na ang milabay naa sa solar system, mao nga among gihunahuna nga ang gagmay ug solidong mga butang nagtuyok sa mga bituon, ug labi pa sa kanila adunay wanang nga gitagana alang sa dagkong mga planeta nga adunay gas.

Apan, kini nahimo nga wala'y "mga balaod" mahitungod sa nahimutangan sa mga planeta. Nakahibalag mi sa mga higanteng gas nga halos magkusokuso sa ilang mga bituon (gitawag nga init nga Jupiters), ingon man ang mga compact system sa medyo gagmay nga mga planeta sama sa TRAPPIST-1 (6). Usahay ang mga planeta maglihok sa hilabihan ka eccentric nga mga orbit sa palibot sa binary nga mga bituon, ug adunay usab mga "naglaaglaag" nga mga planeta, nga lagmit gipalagpot gikan sa mga batan-ong sistema, nga gawasnong naglutaw sa interstellar void.

6. Visualization sa mga planeta sa TRAPPIST-1 nga sistema

Busa, imbes nga suod nga pagkaparehas, atong makita ang dakong pagkadaiya. Kung mahitabo kini sa lebel sa sistema, nan ngano nga ang mga kondisyon sa exoplanet sama sa tanan nga nahibal-an naton gikan sa diha-diha nga palibot?

Ug, nga mas ubos pa, nganong ang mga porma sa hypothetical nga kinabuhi susama sa nahibal-an nato?

Super nga kategorya

Base sa datos nga nakolekta ni Kepler, niadtong 2015 usa ka NASA scientist ang nagkalkula nga ang atong galaxy mismo adunay bilyon nga mga planeta nga sama sa YutaI. Daghang mga astrophysicist ang nagpasiugda nga kini usa ka konserbatibo nga pagbanabana. Sa pagkatinuod, ang dugang panukiduki nagpakita nga ang Milky Way mahimong puy-anan 10 bilyon nga planeta sa yuta.

Ang mga siyentipiko dili gusto nga magsalig lamang sa mga planeta nga nakit-an ni Kepler. Ang pamaagi sa transit nga gigamit niini nga teleskopyo mas haum sa pag-ila sa dagkong mga planeta (sama sa Jupiter) kay sa mga planeta nga sama sa Yuta. Nagpasabot kini nga ang datos ni Kepler lagmit nagpalsipikar sa gidaghanon sa mga planeta sama sa atoa.

Ang bantog nga teleskopyo nakaobserbar ug ginagmayng paglubog sa kahayag sa usa ka bituon tungod sa usa ka planeta nga miagi sa atubangan niini. Ang mas dagkong mga butang masabtan nga nagpugong sa dugang kahayag gikan sa ilang mga bituon, nga naghimo kanila nga mas sayon ​​​​nga makit-an. Ang pamaagi ni Kepler gipunting sa gagmay, dili sa labing hayag nga mga bituon, nga ang gibug-aton niini mga un-tersiya sa masa sa atong Adlaw.

Ang teleskopyo sa Kepler, bisag dili kaayo maayo sa pagpangitag gagmayng mga planeta, nakakaplag ug medyo dako nga gidaghanon sa gitawag nga super-Earths. Kini ang ngalan sa mga exoplanet nga adunay mass nga mas dako kay sa Yuta, apan mas ubos kay sa Uranus ug Neptune, nga 14,5 ug 17 ka pilo nga mas bug-at kay sa atong planeta, matag usa.

Busa, ang termino nga "super-Earth" nagtumong lamang sa masa sa planeta, nagpasabot nga wala kini magtumong sa mga kondisyon sa nawong o puy-anan. Adunay usab usa ka alternatibo nga termino nga "gas dwarfs". Sumala sa pipila, kini mahimong mas tukma alang sa mga butang sa ibabaw nga bahin sa mass scale, bisan tuod ang laing termino mao ang mas komon nga gigamit - ang nahisgotan na nga "mini-Neptune".

Ang unang super-Earths nadiskobrehan Alexander Volshchan i Dalea Fraila вокруг pulsar PSR B1257+12 niadtong 1992. Ang duha ka gawas nga mga planeta sa sistema mao ang mga poltergeyti fobetor - sila adunay usa ka masa nga mga upat ka pilo sa masa sa Yuta, nga gamay ra kaayo aron mahimong mga higante sa gas.

Ang unang super-Earth sa palibot sa usa ka main sequence star giila sa usa ka team nga gipangulohan ni Suba ang Eugenioy niadtong 2005. Nagtuyok-tuyok kini Glize 876 ug nakadawat sa ngalan Gliese 876 d (Sa sayo pa, duha ka higante nga gas nga sama sa Jupiter ang nadiskobrehan niini nga sistema). Ang gibanabana nga masa niini 7,5 ka pilo sa masa sa Yuta, ug ang panahon sa rebolusyon sa palibot niini mubo ra kaayo, mga duha ka adlaw.

Adunay mas init nga mga butang sa super-Earth nga klase. Pananglitan, nadiskobrehan sa 2004 55 Si Kankri mao, nga nahimutang sa kap-atan ka light-years ang gilay-on, nagtuyok sa bituon niini sa pinakamubo nga siklo sa bisan unsang nailhan nga exoplanet - 17 ka oras ug 40 ka minuto lamang. Sa laing pagkasulti, ang usa ka tuig sa 55 Cancri e nagkinahanglan og ubos sa 18 ka oras. Ang exoplanet nag-orbit mga 26 ka pilo nga mas duol sa bituon niini kay sa Mercury.

Ang kaduol sa bituon nagpasabot nga ang nawong sa 55 Cancri e sama sa sulod sa usa ka blast furnace nga adunay temperatura nga labing menos 1760°C! Ang bag-ong mga obserbasyon gikan sa Spitzer Telescope nagpakita nga ang 55 Cancri e adunay mass nga 7,8 ka beses nga mas dako ug usa ka radius nga mas gamay kay sa doble sa Yuta. Ang mga resulta sa Spitzer nagsugyot nga ang mga ikalimang bahin sa masa sa planeta kinahanglan nga gilangkoban sa mga elemento ug gaan nga mga compound, lakip ang tubig. Niini nga temperatura, kini nagpasabot nga kini nga mga substansiya anaa sa usa ka "supercritical" nga kahimtang tali sa likido ug gas ug mahimong mobiya sa nawong sa planeta.

Apan ang mga super-Earths dili kanunay nga ihalas. Kaniadtong Hulyo, usa ka internasyonal nga grupo sa mga astronomo nga naggamit sa TESS nakadiskubre sa usa ka bag-ong exoplanet nga parehas niini sa konstelasyon nga Hydra, mga katloan ug usa ka light-year gikan sa Yuta. Ang butang gimarkahan ingon GJ 357 d (7) kaduha sa diametro ug unom ka pilo sa masa sa Yuta. Kini nahimutang sa gawas nga ngilit sa residential area sa bituon. Nagapati ang mga sientipiko nga mahimo nga may tubig sa ibabaw sining super-Earth.

siya miingon Diana Kosakovskug Research Fellow sa Max Planck Institute for Astronomy sa Heidelberg, Germany.

7. Planeta GJ 357 d - visualization

Usa ka sistema sa orbit sa palibot sa dwarf bituon, mga un-tersiya sa gidak-on ug masa sa atong kaugalingong Adlaw ug 40% nga mas bugnaw, gidugangan sa terrestrial nga mga planeta. GJ 357 b ug laing super earth GJ 357 s. Ang pagtuon sa sistema gipatik kaniadtong Hulyo 31, 2019 sa journal Astronomy ug Astrophysics.

Sa miaging Septiyembre, ang mga tigdukiduki nagtaho nga ang usa ka bag-ong nadiskobrehan nga super-Earth, 111 light-years ang gilay-on, mao ang "labing maayo nga kandidato sa puy-anan nga nailhan sa pagkakaron." Nadiskobrehan niadtong 2015 sa teleskopyo sa Kepler. K2-18b (8) lahi kaayo sa atong planeta. Kini adunay labaw pa sa walo ka pilo sa iyang masa, nagpasabot nga kini usa ka higanteng yelo sama sa Neptune o usa ka batoon nga kalibutan nga adunay dasok, puno sa hydrogen nga atmospera.

Ang orbit sa K2-18b pito ka pilo nga mas duol sa bituon niini kay sa gilay-on sa Yuta gikan sa Adlaw. Apan, tungod kay ang butang nag-orbit sa usa ka itom nga pula nga M dwarf, kini nga orbit anaa sa usa ka sona nga posibleng paborable sa kinabuhi. Ang pasiuna nga mga modelo nagtagna nga ang mga temperatura sa K2-18b gikan sa -73 hangtod 46°C, ug kung ang butang adunay parehas nga pagpabanaag sa Yuta, ang kasagaran nga temperatura niini kinahanglan parehas sa amon.

- miingon ang usa ka astronomo gikan sa University College London atol sa usa ka press conference, Angelos Ciaras.

Lisud nga mahimong sama sa yuta

Ang Earth analog (gitawag usab nga Earth twin o Earth-like planet) usa ka planeta o bulan nga adunay kahimtang sa kinaiyahan nga susama sa makita sa Yuta.

Ang liboan ka mga exoplanetary nga sistema sa bituon nga nadiskobrehan sa pagkakaron lahi sa atong solar system, nga nagpamatuod sa gitawag nga talagsaon nga yuta hypothesisI. Apan, ang mga pilosopo nagpunting nga ang uniberso dako kaayo nga sa usa ka dapit kinahanglang adunay usa ka planeta nga halos parehas sa ato. Posible nga sa layo nga umaabot posible nga gamiton ang teknolohiya aron makuha ang artipisyal nga mga analogue sa Yuta pinaagi sa gitawag nga. . Uso karon multiteorya nga teorya sila usab nagsugyot nga ang usa ka yutan-on nga katugbang mahimong maglungtad sa lain nga uniberso, o bisan usa ka lahi nga bersyon sa Yuta mismo sa usa ka parallel nga uniberso.

Niadtong Nobyembre 2013, ang mga astronomo mitaho nga, base sa datos gikan sa teleskopyo sa Kepler ug uban pang mga misyon, mahimong adunay hangtod sa 40 ka bilyong Earth-sized nga mga planeta sa habitable zone sa mga bituon nga sama sa adlaw ug red dwarf sa Milky Way nga galaksiya.

Gipakita sa istatistikal nga pag-apod-apod nga ang labing duol kanila mahimong makuha gikan kanamo nga dili molapas sa dose ka light years. Sa samang tuig, daghang mga kandidato ang nadiskobrehan ni Kepler nga adunay diyametro nga ubos pa sa 1,5 ka pilo sa radius sa Yuta ang gipamatud-an nga nag-orbit nga mga bituon sa habitable zone. Bisan pa, hangtod sa 2015 nga ang una nga kandidato nga hapit sa Yuta gipahibalo - egzoplanetę Kepler-452b.

Ang posibilidad nga makit-an ang usa ka analogue sa Yuta nagdepende sa mga kinaiya nga gusto nimo nga mahisama. Standard apan dili hingpit nga kondisyon: gidak-on sa planeta, grabidad sa nawong, gidak-on ug tipo sa bituon sa ginikanan (ie solar analog), gilay-on ug kalig-on sa orbital, axial tilt ug rotation, susama nga geograpiya, presensya sa kadagatan, atmospera ug klima, kusog nga magnetosphere . .

Kung adunay komplikado nga kinabuhi didto, ang mga kalasangan mahimong motabon sa kadaghanan sa nawong sa planeta. Kung adunay intelihenteng kinabuhi, ang pipila ka mga lugar mahimong urbanisado. Bisan pa, ang pagpangita alang sa eksaktong mga analohiya sa Yuta mahimong makapahisalaag tungod sa piho nga mga kahimtang sa ug sa palibot sa Yuta, pananglitan, ang paglungtad sa Buwan nakaapekto sa daghang mga katingalahan sa atong planeta.

Ang Planetary Habitability Laboratory sa Unibersidad sa Puerto Rico sa Arecibo bag-o lang nagtipon sa usa ka lista sa mga kandidato alang sa Earth analogues (9). Kasagaran, kini nga matang sa klasipikasyon nagsugod sa gidak-on ug masa, apan kini usa ka ilusyon nga sukdanan, nga gihatag, pananglitan, Venus, nga duol kanato, nga halos parehas nga gidak-on sa Yuta, ug unsa nga mga kondisyon ang nagpatigbabaw niini. , nahibal-an kini.

9. Promising exoplanets - potensyal analogues sa Yuta, sumala sa Planetary Habitability Laboratory

Laing kanunay nga gikutlo nga sukdanan mao nga ang analogue sa Yuta kinahanglan adunay parehas nga geolohiya sa nawong. Ang labing duol nga nahibal-an nga mga pananglitan mao ang Mars ug Titan, ug samtang adunay pagkaparehas sa mga termino sa topograpiya ug komposisyon sa mga lut-od sa nawong, adunay usab daghang mga kalainan, sama sa temperatura.

Sa tinuud, daghang mga materyal sa nawong ug mga porma sa yuta ang mitungha lamang ingon usa ka sangputanan sa interaksyon sa tubig (pananglitan, yutang kulonon ug sedimentary nga mga bato) o ingon usa ka produkto sa kinabuhi (pananglitan, anapog o karbon), pakig-uban sa atmospera, kalihokan sa bulkan, o interbensyon sa tawo.

Busa, ang tinuod nga analogue sa Yuta kinahanglang mamugna pinaagi sa susamang mga proseso, nga adunay atmospera, mga bulkan nga nakig-interact sa nawong, likido nga tubig, ug pipila ka matang sa kinabuhi.

Sa kaso sa atmospera, ang epekto sa greenhouse gituohan usab. Sa katapusan, ang temperatura sa ibabaw gigamit. Naimpluwensyahan kini sa klima, nga naimpluwensyahan usab sa orbit ug rotation sa planeta, nga ang matag usa nagpaila sa bag-ong mga variable.

Ang laing sukdanan alang sa usa ka sulundon nga analogue sa nagahatag-kinabuhi nga yuta mao nga kinahanglan kini orbit sa palibot sa solar analog. Bisan pa, kini nga elemento dili hingpit nga makatarunganon, tungod kay ang usa ka paborable nga palibot makahimo sa paghatag sa lokal nga hitsura sa daghang lainlaing mga lahi sa mga bituon.

Pananglitan, sa Milky Way, kadaghanan sa mga bituon mas gagmay ug mas ngitngit kay sa Adlaw. Usa kanila ang gihisgotan ganina TRAPPIST-1, nahimutang sa gilay-on nga 10 ka light years sa konstelasyon sa Aquarius ug mga 2 ka beses nga mas gamay ug 1. ka beses nga dili kaayo hayag kay sa atong Adlaw, apan adunay labing menos unom ka terrestrial nga mga planeta sa iyang mapuy-an nga sona. Kini nga mga kahimtang mahimo’g ingon dili paborable sa kinabuhi sama sa nahibal-an naton, apan ang TRAPPIST-XNUMX lagmit adunay mas taas nga kinabuhi sa unahan kaysa sa atong bituon, busa ang kinabuhi adunay daghang oras aron mapalambo didto.

Ang tubig naglangkob sa 70% sa nawong sa Yuta ug giisip nga usa sa mga kondisyon nga puthaw alang sa paglungtad sa mga porma sa kinabuhi nga nahibal-an naton. Lagmit, ang kalibotan sa tubig usa ka planeta Kepler-22b, nga nahimutang sa puy-anan nga dapit sa usa ka bituon nga sama sa adlaw apan mas dako pa kay sa Yuta, ang aktuwal nga kemikal nga komposisyon niini nagpabilin nga wala mahibaloi.

Gihimo niadtong 2008 sa usa ka astronomo Michaela Meyerug gikan sa Unibersidad sa Arizona, ang mga pagtuon sa cosmic dust sa palibot sa bag-ong naporma nga mga bituon sama sa Adlaw nagpakita nga tali sa 20 ug 60% sa mga analogue sa Adlaw kita adunay ebidensya sa pagkaporma sa batoon nga mga planeta sa mga proseso nga susama niadtong mitultol sa pagporma sa Yuta.

Sa 2009 Alan Boss gikan sa Carnegie Institute of Science misugyot nga sa atong galaksiya lamang ang Milky Way mahimong maglungtad 100 bilyones nga sama sa yuta nga mga planetah.

Niadtong 2011, ang Jet Propulsion Laboratory (JPL) sa NASA, base usab sa mga obserbasyon gikan sa misyon sa Kepler, nakahinapos nga gibana-bana nga 1,4 ngadto sa 2,7% sa tanang mga bituon nga sama sa adlaw kinahanglan nga mag-orbit sa mga planeta nga sama sa Yuta sa mga lugar nga puy-an. Nagpasabot kini nga mahimong adunay 2 ka bilyong galaksiya sa Milky Way nga galaksiya lamang, ug kon kini nga banabana maoy tinuod alang sa tanang galaksiya, mahimo pa gani nga adunay 50 ka bilyong galaksiya sa makitang uniberso. 100 quintillion.

Sa 2013, ang Harvard-Smithsonian Center alang sa Astrophysics, gamit ang estadistika nga pagtuki sa dugang nga datos sa Kepler, nagsugyot nga adunay labing menos 17 bilyon nga planeta ang gidak-on sa Yuta - nga wala gikonsiderar ang ilang lokasyon sa mga lugar nga puy-anan. Usa ka pagtuon sa 2019 nakit-an nga ang mga planeta nga sama sa Yuta mahimong mag-orbit sa usa sa unom ka mga bituon nga sama sa adlaw.

Sumbanan sa pagkasama

Ang Earth Similarity Index (ESI) usa ka gisugyot nga sukod sa pagkaparehas sa usa ka butang nga planeta o natural nga satellite sa Yuta. Gidisenyo kini sa usa ka sukdanan gikan sa sero hangtod sa usa, nga ang Yuta gihatagan usa ka kantidad nga usa. Ang parameter gituyo aron mapadali ang pagtandi sa mga planeta sa dagkong mga database.

Ang ESI, nga gisugyot niadtong 2011 sa journal Astrobiology, naghiusa sa impormasyon bahin sa radius, densidad, katulin, ug temperatura sa nawong sa usa ka planeta.

Ang website nga gihuptan sa usa sa mga tagsulat sa 2011 nga artikulo, Abla Mendes gikan sa Unibersidad sa Puerto Rico, naghatag sa iyang mga kalkulasyon sa indeks alang sa lain-laing mga sistema sa exoplanetary. Ang ESI Mendesa gikalkulo gamit ang pormula nga gipakita sa ilustrasyon 10diin x_i sila_i0 mao ang mga kabtangan sa extraterrestrial nga lawas nga may kalabotan sa Yuta, v_i ang gibug-aton nga exponent sa matag kabtangan ug ang kinatibuk-ang gidaghanon sa mga kabtangan. Gitukod kini sa basehan Ang indeks sa pagkaparehas sa Bray-Curtis.

Ang gibug-aton nga gihatag sa matag kabtangan, w_i, mao ang bisan unsang kapilian nga mahimong pilion aron ipasiugda ang pipila ka mga bahin sa uban, o aron makab-ot ang gitinguha nga indeks o ranggo nga mga sukaranan. Gi-categorize usab sa website kung unsa ang gihulagway niini nga posibilidad nga mabuhi sa mga exoplanet ug exo-moon sumala sa tulo nga mga pamatasan: lokasyon, ESI, ug sugyot sa posibilidad nga mapadayon ang mga organismo sa kadena sa pagkaon.

Ingon usa ka sangputanan, gipakita, pananglitan, nga ang ikaduha nga pinakadako nga ESI sa solar system iya sa Mars ug 0,70. Ang pipila sa mga exoplanet nga gilista niini nga artikulo milapas niini nga numero, ug ang uban bag-o lang nadiskobrehan Tigarden b kini adunay labing taas nga ESI sa bisan unsang nakumpirma nga exoplanet, sa 0,95.

Kung maghisgot kita bahin sa sama sa Yuta ug mapuy-an nga mga exoplanet, kinahanglan dili naton kalimtan ang posibilidad sa mga exoplanet nga mapuy-an o mga satellite exoplanet.

Ang paglungtad sa bisan unsang natural nga extrasolar satellite wala pa makumpirma, apan kaniadtong Oktubre 2018 si Prof. David Kipping gipahibalo ang pagkadiskobre sa usa ka potensyal nga exomoon nga nag-orbit sa butang Kepler-1625b.

Ang dagkong mga planeta sa solar system, sama sa Jupiter ug Saturn, adunay dagkong mga bulan nga mabuhi sa pipila ka bahin. Tungod niini, gisugyot sa pipila ka siyentista nga ang dagkong extrasolar nga mga planeta (ug binary nga mga planeta) mahimong adunay susamang dako nga posibleng puy-an nga mga satellite. Ang usa ka bulan nga adunay igong gibug-aton makahimo sa pagsuporta sa usa ka sama sa Titan nga atmospera ingon man sa likido nga tubig sa ibabaw.

Ang partikular nga interes niini nga bahin mao ang dagkong mga extrasolar nga mga planeta nga nahibal-an nga anaa sa habitable zone (sama sa Gliese 876 b, 55 Cancer f, Upsilon Andromedae d, 47 Ursa Major b, HD 28185 b, ug HD 37124 c) tungod kay sila posibleng adunay natural nga mga satellite nga adunay likido nga tubig sa ibabaw.

Kinabuhi sa palibot sa pula o puti nga bituon?

Armado sa dul-an sa duha ka dekada nga mga nadiskobrehan sa kalibutan sa mga exoplanet, ang mga astronomo nagsugod na sa pagporma og hulagway kon unsa ang hitsura sa usa ka puy-anan nga planeta, bisan tuod ang kadaghanan nagpunting sa nahibal-an na nato: usa ka planeta nga sama sa Yuta nga naglibot sa usa ka yellow dwarf sama sa. sa ato. Ang Adlaw, giklasipikar ingong G-type nga main-sequence star. Unsa man ang bahin sa gagmay nga pula nga M nga mga bituon, diin adunay daghan pa sa atong Galaxy?

Unsa kaha ang atong panimalay kon kini nag-orbit sa usa ka red dwarf? Ang tubag kay medyo Earth-like, ug kasagaran dili Earth-like.

Gikan sa nawong sa maong hinanduraw nga planeta, una sa tanan atong makita ang dako kaayong adlaw. Mopatim-aw nga usa ug tunga ngadto sa tulo ka pilo nga labaw pa kay sa unsay anaa sa atubangan sa atong mga mata, tungod sa kaduol sa orbit. Sama sa gisugyot sa ngalan, ang adlaw mosidlak nga pula tungod sa mas bugnaw nga temperatura niini.

Ang mga red dwarf doble ang kainit sa atong Adlaw. Sa sinugdan, ang ingon nga planeta ingon og usa ka gamay nga langyaw sa Yuta, apan dili makapakurat. Ang tinuod nga mga kalainan makita lamang kung atong maamgohan nga kadaghanan niini nga mga butang nagtuyok dungan sa bituon, mao nga ang usa ka kilid kanunay nga nag-atubang sa bituon niini, sama sa atong Bulan ngadto sa Yuta.

Kini nagpasabot nga ang pikas kilid nagpabilin nga ngitngit, tungod kay wala kini access sa usa ka tinubdan sa kahayag - dili sama sa Bulan, nga gamay nga gidan-an sa Adlaw gikan sa pikas nga bahin. Sa pagkatinuod, ang kinatibuk-ang pangagpas mao nga ang bahin sa planeta nga nagpabilin sa walay katapusan nga kahayag sa adlaw masunog, ug ang nahulog ngadto sa walay katapusan nga gabii mo-freeze. Hinuon... dili unta ingon ana.

Sulod sa mga katuigan, gisalikway sa mga astronomo ang red dwarf nga rehiyon isip usa ka yuta sa pagpangayam sa Yuta, nga nagtuo nga ang pagbahin sa planeta ngadto sa duha ka managlahi nga bahin dili makahimo sa bisan hain niini nga dili mapuy-an. Bisan pa, ang pipila nakamatikod nga ang mga kalibutan sa atmospera adunay usa ka espesipikong sirkulasyon nga magpahinabog mabaga nga mga panganod nga magtigum sa sunny nga bahin aron mapugngan ang grabe nga radiation gikan sa pagsunog sa nawong. Ang nagasirkular nga mga sulog makapanagtag usab sa kainit sa tibuok planeta.

Dugang pa, kini nga pagpalapot sa atmospera mahimong maghatag hinungdanon nga proteksyon sa adlaw batok sa ubang mga peligro sa radyasyon. Ang mga batan-ong red dwarf aktibo kaayo sa unang pipila ka bilyon ka tuig sa ilang kalihokan, nga nagpagawas sa mga flare ug ultraviolet radiation.

Ang mabaga nga mga panganod lagmit nga manalipod sa potensyal nga kinabuhi, bisan kung ang mga hypothetical nga organismo mas lagmit nga magtago sa lawom sa mga tubig sa planeta. Sa pagkatinuod, ang mga siyentipiko karon nagtuo nga ang radiation, pananglitan, sa ultraviolet range, dili makabalda sa kalamboan sa mga organismo. Human sa tanan, ang sayo nga kinabuhi sa Yuta, diin ang tanan nga mga organismo nga nahibal-an nato, lakip ang homo sapiens, naggikan, naugmad ubos sa mga kondisyon sa kusog nga UV radiation.

Kini katumbas sa mga kondisyon nga gidawat sa labing duol nga Earth-like exoplanet nga nahibal-an nato. Ang mga astronomo gikan sa Cornell University nag-ingon nga ang kinabuhi sa Yuta nakasinati og mas kusog nga radiation kaysa nahibal-an gikan Proxima-b.

Ang Proxima-b, nga nahimutang lang sa 4,24 light-years gikan sa solar system ug ang pinakaduol nga samag-Yuta nga batoon nga planeta nga atong nailhan (bisan tuod nga halos wala kitay nahibaloan bahin niini), makadawat ug 250 ka pilo nga mas daghang X-ray kay sa Yuta. Makasinati usab kini sa makamatay nga lebel sa ultraviolet radiation sa ibabaw niini.

Ang sama sa Proxima-b nga mga kondisyon gituohan nga anaa alang sa TRAPPIST-1, Ross-128b (dul-an onse ka light-year gikan sa Yuta sa konstelasyon nga Virgo) ug LHS-1140 b (kap-atan ka light-years gikan sa Yuta sa konstelasyon nga Cetus). mga sistema.

Ang ubang mga pangagpas nabalaka pagtunga sa mga potensyal nga organismo. Tungod kay ang usa ka itom nga pula nga dwarf mobuga og gamay nga kahayag, kini gituohan nga kung ang planeta nga nag-orbit niini adunay mga organismo nga susama sa atong mga tanum, sila kinahanglan nga mosuhop sa kahayag sa mas lapad nga mga wavelength alang sa photosynthesis, nga nagpasabot nga ang "exoplanets" mahimo halos itom sa among opinyon (tan-awa usab: ). Bisan pa, angay nga mahibal-an dinhi nga ang mga tanum nga adunay kolor gawas sa berde nahibal-an usab sa Yuta, nga nagsuhop sa kahayag nga gamay nga lahi.

Bag-ohay lang, ang mga tigdukiduki interesado sa laing kategoriya sa mga butang - puti nga dwarf, susama sa gidak-on sa Yuta, nga dili estrikto nga mga bitoon, apan naghimo sa usa ka medyo lig-on nga palibot sa ilang palibot, nagdan-ag sa enerhiya alang sa binilyon ka tuig, nga naghimo kanila nga makaiikag nga mga target alang sa. panukiduki sa exoplanetary. .

Ang ilang gamay nga gidak-on ug, ingon nga resulta, ang dako nga transit signal sa usa ka posible nga exoplanet nagpaposible sa pag-obserbar sa potensyal nga batoon nga mga atmospera sa planeta, kon aduna man, uban sa bag-ong henerasyon nga mga teleskopyo. Gusto sa mga astronomo nga gamiton ang tanan nga gitukod ug giplano nga mga obserbatoryo, lakip ang James Webb telescope, terrestrial Dako kaayo nga teleskopyoingon man sa umaabot gigikanan, HabEx i LUVUARkon sila motungha.

Adunay usa ka problema niining talagsaon nga pagpalapad sa natad sa panukiduki, panukiduki ug eksplorasyon sa exoplanet, nga dili importante sa pagkakaron, apan usa nga mahimong mapugsanon sa panahon. Aw, kung, salamat sa labi ka labi ka abante nga mga instrumento, sa katapusan nakadiskubre kami usa ka exoplanet - ang kambal sa Yuta nga nagtagbo sa tanan nga komplikado nga mga kinahanglanon, puno sa tubig, hangin ug temperatura nga husto, ug kini nga planeta tan-awon nga "libre" , unya walay teknolohiya nga nagtugot sa paglupad didto sa pipila ka makatarunganon nga panahon, nga nakaamgo nga kini mahimong usa ka pagsakit.

Apan, maayo na lang, wala pa kami adunay ingon nga problema.