Экзопланеты - дальние родственники Земли

25. 06. 2018
6-я международная конференция экзополитики, истории и духовности

Посмотрите на черное ночное небо, усеянное звездами, все они содержат чудесные миры, похожие на нашу солнечную систему, есть ли в них планеты типа планет? По очень скромным подсчетам, галактика Млечный Путь включает в себя более сотен миллиардов планет, некоторые из которых могут быть земными.

Новую информацию об «чужих» планетах, экзопланетах, предоставил космический телескоп Кеплера, который изучает созвездия и пытается запечатлеть моменты, когда планета оказывается перед своим «солнцем».

Орбитальная обсерватория была запущена в мае 2009 года для поиска экзопланет, но четыре года спустя потерпела неудачу. Последовало множество попыток ввода в эксплуатацию, и в конечном итоге НАСА было вынуждено списать обсерваторию со своего «космического флота». Однако за время эксплуатации «Кеплер» собрал столько уникальной информации, что на ее изучение потребуется еще несколько лет. И НАСА уже готовится к запуску в 2017 году преемника «Кеплера» - телескопа TESS.

Superland в поясе Златовласки

На данный момент астрономы обнаружили около 600 новых миров из 3500 кандидатов на звание экзопланет. Они считают, что по крайней мере 90% этих космических объектов могут оказаться «настоящими планетами», а остальные - двойными звездами, которые еще не достигли звездных размеров, «коричневыми карликами» и скоплениями крупных астероидов.

Большинство кандидатов в планеты - это газовые гиганты, такие как Юпитер или Сатурн, а также суперземля - ​​скалистые планеты, которые в несколько раз больше нашей планеты. Понятно, что не все планеты смогут попасть в поле зрения «Кеплера» и других телескопов. Они оценивают количество перехваченных только от 1 до 10%.

Чтобы действительно появилась экзопланета, ее нужно несколько раз сфокусировать, когда она проходит по диску своей звезды. Такая планета должна вращаться около звезды, так что ее год составляет всего несколько дней или недель, и поэтому астрономы имеют возможность повторить наблюдения несколько раз. Эти планеты в форме горячих газовых сфер часто являются «горячими юпитерами», и каждая шестая выглядит как пылающая сверхземля, покрытая морем лавы.

"Не слишком много, не слишком мало"

В таких условиях белковая жизнь нашего вида существовать не может, но есть исключения среди сотен негостеприимных циркуляров. На сегодняшний день в так называемой обитаемой зоне, также известной как пояс Златовласки, обнаружено более сотни планет земного типа.

Это сказочное существо следовало принципу «ни много ни мало». То же самое и с исключительными планетами, которые находятся в «зоне жизни» - температура должна быть в пределах диапазона, допускающего существование воды в жидком состоянии. В то же время 24 планеты из более чем сотни имеют радиус меньше двух радиусов Земли.

И только одна из этих планет, которая имеет основные характеристики двойника Земли, находится в зоне Златовласки, имеет аналогичные размеры и принадлежит к системе желтого карлика, к которой принадлежит и наше Солнце.

В мире красных карликов

Астробиологи, усердно ищущие внеземную жизнь, не унывают. Большинство звезд в нашей галактике - маленькие, холодные и тусклые красные карлики. Насколько нам известно, они красные карлики примерно в два раза меньше и холоднее солнца и составляют не менее трех четвертей «звездной популяции» Млечного Пути.

Вокруг этих «кузенов солнца» орбит миниатюрной ортопедии Меркурия, и есть полосы живота.

Астрофизики из Калифорнийского университета в Беркли даже написали специальную компьютерную программу TERRA, чтобы помочь найти двойников Земли. Все орбиты принадлежат зонам жизни их маленьких красных звездочек. Все это значительно увеличивает перспективы наличия внеземных колыбелей жизни в нашей галактике.

Гномы более активны, чем Солнце.

Раньше думали, что красные карлики, у которых были обнаружены планеты земного типа, были спокойными звездами, на поверхности которых взрывы редко сопровождались выбросами плазмы. Но, как выясняется, подобные звезды намного активнее Солнца. На их поверхности постоянно происходят катаклизмы, вызывающие сильные порывы «звездного ветра», способные преодолеть даже очень сильный магнитный щит Земли.

Многие земные двойники могут заплатить довольно высокую цену за небольшое расстояние от своей звезды. Потоки излучения от отдельных взрывов на поверхности красных карликов могут буквально «лизать» часть атмосферы планеты, делая эти миры непригодными для жизни. Следовательно, возрастает риск коронального извержения, поскольку ослабленная атмосфера не может полностью защитить поверхность от заряженных частиц ультрафиолета и рентгеновского «звездного ветра».

Кроме того, существует опасность подавления магнитосферы потенциально обитаемых планет более сильным магнитным полем красных карликов.

Сломанный магнитный экран

Астрономы давно подозревали, что многие красные карлики обладают очень сильным магнитным полем, которое может легко пробить магнитный экран окружающих потенциально обитаемых планет. Для этого они создали целый виртуальный мир, где наша планета вращается вокруг похожей звезды на ближней орбите и находится в зоне обитания.

Оказалось, что магнитное поле карлика не только очень часто деформирует магнитосферу Земли, но даже загоняет ее под поверхность планеты. При таком сценарии через несколько миллионов лет на планете не останется ни воздуха, ни воды, и вся поверхность будет сожжена космическим излучением. Это приводит к двум интересным выводам: поиск жизни в системах красных карликов может быть поистине бесплодным, а также может быть причиной «молчания Вселенной».

Однако возможно, что мы не можем найти внеземной разум, потому что наша планета родилась слишком рано ...

Печальная судьба первенца

Проанализировав данные, полученные с телескопов Кеплера и Хаббла, астрономы обнаружили, что процесс звездообразования в Млечном Пути значительно замедлился. Это связано с увеличением дефицита строительных материалов в виде пылегазовых облаков.

Однако в нашей галактике все еще остается достаточно вещества для рождения новых звезд и планетных систем, и, более того, через несколько миллиардов лет наш звездный остров столкнется с Большой Галактикой в ​​Андромеде, что приведет к огромному взрыву новых звезд.

На фоне будущего развития галактики недавно появилось сенсационное сообщение о том, что четыре десятых года назад, во время формирования Солнечной системы, существовала лишь десятая часть потенциально обитаемых планет.

Учитывая, что на создание простейших организмов на нашей планете ушло несколько сотен миллиардов лет, а затем еще несколько миллиардов - на создание продвинутых форм жизни, тогда весьма вероятно, что разумные инопланетяне не появятся, пока наше Солнце не погаснет.

Возможно, это решение парадокса Ферми, однажды сформулированного прекрасным физиком: где все инопланетяне? Или мы могли бы найти ответы на нашей планете?

Экстремофилы на Земле и в космосе

Чем больше мы убеждаемся в уникальности нашего места во Вселенной, тем чаще мы сталкиваемся с вопросом о том, может ли жизнь существовать и развиваться в мирах, которые полностью отличаются от нашего, от Земли.

Ответом на этот вопрос может стать наличие на нашей планете удивительных организмов-экстремофилов. Свое название они получили за способность выживать в экстремальных температурах, токсичных условиях и даже без воздуха. Морские биологи обнаружили такие организмы в подводных гейзерах, черных курильщиках.

Они процветают в этих местах, с огромным давлением, отсутствием кислорода и на самом краю горячего вулканического пищевода. Их «коллег» можно встретить в соленых горных озерах, в жарких пустынях и под ледяными щитами Антарктиды. Есть даже организмы, черепахи (Tardigrada), которые могут выжить в вакууме в космосе. В результате даже в радиационных поясах красных карликов могут образовываться какие-то экстремальные микроорганизмы.

Теория происхождения жизни на Земле

Академическая эволюционная биология предполагает, что жизнь на Земле возникла в результате химических реакций в «теплом и мелководном море», вызванных потоками ультрафиолетового излучения и озона из «гроз». С другой точки зрения, астробиологи знают, что химические «кирпичики» основ жизни есть и на других планетах. Они были обнаружены, например, в пылегазовых туманностях и в системах наших газовых гигантов. Это еще не «полноценная жизнь», но это уже первый шаг к ней.

«Официальная» теория происхождения жизни на Земле недавно получила серьезный удар со стороны геологов.. Первые организмы оказались намного старше, чем предполагалось ранее, и сформировались в совершенно неблагоприятной среде - атмосфере метана и пузырящейся магме, истекающей из тысячи вулканов.

Многие биологи были вынуждены задуматься над старой теорией панспермии. По ее словам, первые микроорганизмы возникли где-то еще, например, на Марсе, и достигли Земли в ядрах метеоритов. Не исключено, что древним бактериям пришлось пройти еще более долгое путешествие в кометах из других созвездий.

Но если бы это было действительно так, то пути «космической эволюции» могли бы привести нас к «нашим родным братьям», чье происхождение происходит из того же «семени жизни», из того же источника, что и мы.

Похожие статьи