Знайдено сім сестер Землі

Знайдено сім сестер Землі

Астрономи назвали планети в нашій галактиці, на яких, можливо, є життя

Конкурс вселенської краси

Вчені склали каталог населених (з великою часткою ймовірності) світів. Точна назва документа Habitable Exoplanets Catalog (HEC), що в дослівному перекладі звучить приблизно так: "Каталог екзопланет, здатних підтримувати життя". У нього - на сьогоднішній день - записано всього сім планет. Розташовані вони за межами Сонячної системи, але в нашій галактиці - в Чумацькому Шляху. Ще 27 світів занесені до "листа очікування" - поки носять статус кандидатів в населені. Керував конкурсним відбором в цьому своєрідному змаганні галактичної краси на звання "сестра Землі" Абель Мендез (Abel Mendez) - астрофізик, астробіолог, директор Лабораторії вивчення населеності планет Університету Пуерто-Ріко в Аресібо (director of the University of Puerto Rico at Arecibo's Planetary Habitability Laboratory ).

- До каталогу увійшли світи, в населеності яких майже немає сумнівів, - пояснив учений. - Можна звірятися, читаючи якусь чергове повідомлення в прес про "другий Землі". Останнім часом вони з'являються дуже часто. І, як правило, в них видають бажане за дійсне.

Проект каталогізації стартував рівно рік тому - в грудні 2011 року. Основними інструментами, на які спиралися і спираються вчені, були і поки будуть Космічний телескоп НАСА Кеплер (Kepler) і так званий "Високоточний шукач планет" HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher).

Кеплер шукає екзопланети за допомогою так званого транзитного методу. Тобто стежить, чи змінюється яскравість зірки час від часу. А вона змінюється, коли по диску зірки проходять планети. За коливань яскравості астрономи і визначають наявність планет. Спектрограф HARPS встановлений в Європейській південній обсерваторії (European Southern Observatory) в Чилі. Він шукає планети, визначаючи аномалії в русі зірок. Якщо у зірки є супутники, то, обертаючись навколо, вони впливають на неї - змушують коливатися. Зірка змінює швидкість. І ці коливання точно фіксує шукач.

В майбутньому інструментів "конкурсного відбору" стане більше. Очікується, що до 2014 року на орбіту вирушить новий космічний телескоп "Джеймс Вебб" (James Webb Space Telescope, JWST). Астрономи вважають, що з його допомогою вони зможуть безпосередньо "заглянути" десь на 20-30 світлових років. І не тільки виявити в цій дали планети розміром з нашу Землю, але і знайти там і воду, і рослинність. Наявність великого океану видасть "сонячний зайчик" - тобто відблиск на дзеркальній поверхні води. Цей відбите світло місцевої зірки і вловить новий телескоп.

Відрізнити воду від іншої рідини дозволить спектральний аналіз. Доповнять його дослідження в інфрачервоному діапазоні, які здатні виявити на далекій планеті присутність хлорофілу - пігменту, який забарвлює листя, траву та іншу рослинність в зелений колір. Він - хлорофіл - дуже добре видно на інфрачервоних знімках. Виглядає яскравими спалахами.

Ну, здрастуйте, сестри - старші і молодші, добрі і злі

Отже, в HEC записані (в хронологічному порядку):

Gliese 581d

HD 85512b

Kepler 22b

Gliese 667Cc

Gliese 581g

Gliese 163c

HD 40307g

У астрономів вже є, що сказати про кожну сестрі.

Gliese 581d і Gliese 581g. Ці планети розташовані приблизно в 20 світлових роках від Сонячної системи в сузір'ї Терезів. Вони обертаються навколо зірки Gliese 581. Планету "d" виявили в 2007 році, "g" - в 2010. Обидві знаходяться в так званій зоні проживання - розташовані у своєї зірки так, що на цих планетах вода може перебувати в рідкому вигляді. Температура навколишнього середовища може бути цілком стерпним. А то і комфортною. У нашому розумінні.

Gliese 581d важче нашої Землі в 7 разів, розташована на краю зони проживання - приблизно так само, як наш Марс. У свій час вважалося, що на ній занадто холодно для підтримки життя земного типу. Однак недавно з'ясувалося: на планеті цілком стерпні умови. Небо, правда, там не блакитне, а червоне, звернена "сестра Землі" швидше за все весь час однією стороною до свого світила. Але жити начебто можна. До такого висновку прийшла команда вчених з французького інституту Лапласа (Institut Pierre Simon Laplace in Paris) під керівництвом доктора Робіна Уордсворт (Dr Robin Wordsworth), змоделювавши клімат Gliese 581 d.

Gliese 581g перебуває в більш вигідному становищі - вона ближче до свого світила. Як і Земля щодо Марса. І середня температура на ній близько 20 градусів тепла. Gliese 581g важча за Землю в 3 рази. І набагато квапливіше: рік на ній триває 37 земних діб. По діаметру планета в 1,2-1,4 рази більше нашої.

Система Gliese дуже схожа на Сонячну. Астрономи нарахували в ній вже 6 планет. Місцева зірка менша за наше Сонце. Світить тьмяніше, гріє слабше. Вона - так званий "червоний карлик". У той же час планета Gliese 581g розташована приблизно 15 разів ближче до свого світила, ніж Земля. Тому їй цілком вистачає тепла і світла.

- Якщо там хтось живе, то може милуватися дивовижними по красі сходами і заходами, - припускає Стефан Удрі з Женевської обсерваторії. - "Червоний карлик" здається величезним - видимий діаметр в 10 разів більше, ніж у Сонця.

До речі, ще до того, як була виявлена Gliese 581g, британські газети опублікували повідомлення Рагбір Батала (Dr Ragbir Bhathal), астронома з Університету Західного Сіднея (University of Western Sydney), який працює за програмою SETI - програмою пошуку позаземних цивілізацій. Якщо вірити доктору, то ще в грудні 2008 року він отримав дивний світловий сигнал з району Gliese 581.

- Сигнал був різким, - говорить Бата, - немов би лазерна спалах. А зв'язок за допомогою потужного лазера цілком можлива. На жаль, за першим сигналом другий не пішов. Але фахівці SETI уважно придивляються до того, що отримали. Пробують зрозуміти, запевняючи, що володіють особливою методикою аналізу.

Приблизно тоді ж українські ентузіасти, натхненні астрономами, відправили в сторону Gliese 581 радіосигнал. Мовляв, вітаємо вас, брати по розуму. Це послання дійде до адресата в 2029 році. Якщо відразу буде дана відповідь, то ми отримаємо його не раніше 2049 року.

HD85512b. Виявлена ​​в вересні 2011 року в сузір'ї Вітрила у місцевого помаранчевого карлика. Від нас до неї 36 світлових років.

- Планета знаходиться далі від свого світила, ніж наша Венера від Сонця, але ближче, ніж Земля, - говорить керівник досліджень Ліза Кальтенеггер (Lisa Kaltenegger) з астрономічного інституту Макса Планка (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics and the Max Planck Institute for Astronomy ) . - Але умови там цілком стерпні - пекельної спеки, як на Венері, ні.

Вчені підрахували: на HD85512b "переважає ясна погода з помірною хмарністю". Хмари прикривають приблизно половину поверхні. Це - менше, ніж на Землі, середній показник якої становить 60 відсотків. Але цілком достатньо, щоб відображати в космос надлишки тепла. Досить імовірно, що на відкритій планеті умови не просто комфортні, а курортні. Як в наших тропіках. Або, як на планеті з фільму "П'ятий елемент", на яку відправився в круїз Брюс Вілліс з Мілою Йовович. І, звичайно ж, там є рідка вода. Атмосфера, швидше за все, подібна до земної, тобто, складається з кисню, азоту та вуглекислого газу. Правда, на екваторі все-таки може бути дуже жарко - до 44 градусів. І душно.

Вік системи, в якій розташована HD85512b, астрофізики визначили в 5,6 мільярда років. Тобто, вона старше нашої Сонячної системи, якій приблизно 4,7 мільярдів років. За цей час у нас розвинулася життя. Може бути і там встигла? Обнадіює ще й те, що відкрита планета рухається по круговій орбіті. Значить, її клімат відрізняється стабільністю. А це сприяє комфорту мешканців. Якщо HD85512b справді населена, то аборигени повинні бути досить мускулисті. Адже сила тяжіння на планеті на 40 відсотків вище земної. Сама вона в 3,6 рази більше Землі.

HD 40307. В цій планеті впевнені Гільем Англад ескудо (Guillem Anglada-Escude) з колегами з університету Геттінгена (University of Göttingen, Germany). Вони з пристрастю перевірили і перевірили ще раз дані, зібрані в Європейській південній обсерваторії. Аналіз в результаті показав: знайдені в системі HD 40307 кілька років тому три планети далеко не всі, які тут є. Вдалося виявити ще три - за все, стало бути, шість. І шоста планета - найбільш віддалена від свого сонця, що отримала позначення HD 40307g, виявилася найперспективнішою. Рік на ній триває приблизно 200 земних днів. Від своєї зірки вона віддалена всього на 90 мільйонів кілометрів. Від Землі до Сонця, правда, набагато більше. Але сама зірка HD 40307 менше (тип К), тому планета "g" не перегрівається. Важить вона як 7 Земель. Відстань до зірки досить велика і для того, щоб планета була повернута до неї однією стороною. Тобто, на HD 40307g день змінюється вночі, як і у нас. До неї - приблизно 42 світлових роки.

Kepler-22b. Планета виявлена в грудні 2011 року за допомогою Космічного телескопа НАСА Kepler. Знаходиться дуже далеко - в 600 світлових роках від нас. Діаметр планети в 2,4 рази більше земного. На думку астрономів, на Kepler-22b діє парниковий ефект. І середня температура досягає 22 градусів Цельсія. Місцеве світило, навколо якого обертається "сестра Землі", схоже на наше Сонце.

Gliese 667Cc. Виявлена ​​в лютому 2012 року. Планету знайшли ті ж астрономи, які відшукали Gliese 581g. Gliese 667Cc обертається в 22 світлових роках від Землі навколо червоного карлика, розташованого в сузір'ї Скорпіона. Планета в 4.5 рази масивніше нашої. Рік на ній триває 28 земних днів.

Gliese 163c. Виявлена в серпні-листопаді 2012 року за допомогою спектрографа HARPS. Знаходиться в 49 світлових роках від Землі у червоного карлика, розташованого в сузір'ї Золотої Риби. Повний оберт навколо нього робить за 26 днів. Маса - приблизно 7 земних, радіус в 2 рази більше. На Gliese 163c жарко. Планета отримує від свого світила приблизно в 1,5 рази більше тепла, ніж Земля. Але набагато менше, ніж наша Венера, яка отримує мінімум в 2 рази більше. Температура на поверхні Gliese 163c може досягати 60 градусів Цельсія. Як в прохолодній фінській бані. Деякі рослини і організми виживають при такій температурі.

Набиваються в родичі

Астроном Гільем Англад ескудо з колегами з університету Геттінгена - ті самі, які записали в "сестри Землі" HD 40307g, досліджував планетну систему зірки GJ676A - червоного карлика, розташованого від Землі на відстані 22 світлових років. Раніше у нього - карлика - були вже виявлені два газових гіганти - на зразок наших Юпітера і Сатурна. Англад же шукав планети меншого розміру. І знайшов, використовуючи можливості потужного спектрографа HARPS Європейської південної обсерваторії. Зібрані дані свідчили: поруч із зіркою GJ676A - перед орбітами газових гігантів - знаходяться, як мінімум, ще дві планети. Планети скласти - на кшталт Марса, Венери. Або Землі. Їх позначили як GJ676Ad і GJ676Ae.

Іншими словами, далекий світ вельми нагадував наш за своєю будовою. З чого німецькі вчені зробили висновок: можливо, планетна система GJ676A утворилася за образом і подобою Сонячної. Більш того, не виключено, що більшість інших планетних систем у Всесвіті утворюються саме так. А це сильно підвищує шанси на те, що коли-небудь знайдеться система з життям. Система GJ676A відрізняється від Сонячної лише тим, що її планети крупніше. Місцева Земля, наприклад, в 4 рази важче нашої. А місцевий Юпітер - в п'ять разів більше.

брати Сонця

Зірка HIP 56948, розташована в сузір'ї Дракона - між Великою і Малої Ведмедиці - в 217 світлових роках від нас вже 5 років претендує на звання абсолютного двійника нашого Сонця. На приголомшливу подібність в 2007 році звернули увагу Хорхе Мелендез (Jorge Melendez) з Австралійського Національного Університету (Australian National University) та Іван Рамірез (Ivan Ramirez) з Техаського Університету (University of Texas), спостерігаючи за зіркою з Обсерваторії Макдональд.

І Сонце, і HIP 56948 - зірки одного і того ж класу та спектра, у них однакові розміри, одна і та ж температура. А недавні дослідження, які провів все той же Хорхе Мелендез, але вже працюючи в бразильському Університеті Сан-Паулу (University of Sao Paolo in Brazil), показали: Сонце і HIP 56948 мають однаковий хімічний склад. Значить, і планети у двійника (якщо вони, звичайно існують) повинні містити елементи схожі з тими, які є в Сонячній системі. Чи є в світі, настільки схожому на наш, "сестра Землі", поки невідомо. Але ймовірність знайти її дуже велика. Може навіть трапитися, що вона двійник буде населена.

У негласному змаганні "Хто більше схожий на Сонце" зірка HIP 56948 обійшла колишнього лідера 18 Скорпіона (18 Scorpii), яка виявилася гаряче на 54 градуси. У ній також виявилося набагато більше літію і заліза, ніж на Сонці. Вчені, правда, запевняють, що двійник Сонця молодша за нього приблизно на мільярд років. А це викликає сумніви: чи встигла життя досить розвинутися в системі цієї зірки? Або на місцевій Землі вона поки дуже примітивна?

Автор - Володимир Лаговський