Ukázalo sa, že prvé objavené potenciálne obývateľné planéty sú ešte viac podobné Zemi. Astronómovia našli nové náznaky obývateľnosti „veľkých sestier“ Zeme Staré a nové „dvojičky“

Dakeyras 29. 2. 7. 2018

V „Code of Rio“ mayských Indiánov, v Biblii, medzi Arvakmi, medzi Indiánmi Chiroki a medzi niektorými inými národmi sú všade opísané zbrane, ktoré veľmi pripomínajú jadrové zbrane. Takto funguje Brahmova zbraň podľa Rámajány: „Bola obrovská a chrlila prúdy plameňov, výbuch z nej bol jasný ako 10 000 Sĺnk. Plameň bez dymu sa rozchádzal na všetky strany a mal zabiť celých ľudí. Preživší prišli o vlasy a nechty a jedlo sa stalo nepoužiteľným. Stopy po tepelnom dopade objavila nielen expedícia Roerich v púšti Gobi, ale aj ďalší výskumníci na Blízkom východe, v biblických mestách Sodoma a Gomora, v Európe (napríklad v Stonehenge), v Afrike, Ázia, Severná a Južná Amerika. Na všetkých tých miestach, kde sú teraz púšte, polopúšte a poloprázdne priestory, vypukol pred 30 000 rokmi požiar, ktorý pokryl takmer 70 miliónov štvorcových kilometrov kontinentov (70 % celkovej rozlohy Zeme). ). Existuje na to nejaký vedecký dôkaz? Áno.
Ukazuje sa, že v oceáne je 60-krát viac oxidu uhličitého ako v atmosfére a v riečnej vode je jeho obsah rovnaký ako v atmosfére. Ak vypočítame celé množstvo oxidu uhličitého, ktorý uvoľnili sopky za posledných 25 000 rokov, potom by sa jeho obsah v oceáne zvýšil najviac o 15 % (0,15-krát), ale v žiadnom prípade nie o 60 (t.j. 6000 % ). Vedci sa domnievajú, že na Zemi došlo ku kolosálnemu požiaru a výsledný oxid uhličitý bol „vyplavený“ do oceánov. Výpočty ukázali, že na získanie tohto množstva CO2 je potrebné spáliť 20 000-krát viac uhlíka, ako je v našej modernej biosfére. Navyše, ak by sa z takej obrovskej biosféry uvoľnila všetka voda, potom by hladina svetového oceánu stúpla o 70 metrov, no presne také množstvo vody je v polárnych čiapkach zemských pólov. Táto úžasná náhoda nenechá nikoho na pochybách, že všetka táto voda kedysi tiekla v organizmoch živočíchov a rastlín mŕtvej biosféry. Ukázalo sa, že staroveká biosféra bola skutočne 20 000-krát väčšia ako tá naša.
Preto na Zemi zostali také obrovské prastaré korytá riek, ktoré sú desiatky a stokrát väčšie ako tie moderné, a v púšti Gobi sa zachovali grandiózne vyschnuté vodné systémy. Teraz neexistujú žiadne rieky tejto veľkosti. Na starovekých brehoch tečúcich riek rástli viacvrstvové lesy, v ktorých sa nachádzali mastodonty, megatérie, glyptodonty, šabľozubé tigre, obrovské jaskynné medvede a iní obri. Dokonca aj známe prasa (kanec) toho obdobia malo veľkosť moderného nosorožca. Výpočty ukazujú, že pri takýchto rozmeroch biosféry by mal byť atmosférický tlak 8-9 atmosfér.

Nové údaje poskytujú ďalší dôkaz o obývateľnosti exoplanét Kepler-62f a Kepler-186f. S najväčšou pravdepodobnosťou ich os rotácie nezaznamenáva veľké výkyvy, čo znamená stabilnú klímu. Takéto závery sú prezentované vo vedeckom článku uverejnenom v časopise Astronomical Journal od Yutong Shana a Gongjie Li z Harvardskej univerzity.

Pripomeňme, že planéta Kepler-62f zostala dlho svetom najbližšie k Zemi v obývateľnej zóne (teda v takej vzdialenosti od hviezdy, že voda môže existovať na povrchu v tekutom stave). V priemere sa líši od Zeme len o 40%. Nachádza sa 1200 svetelných rokov od Zeme v súhvezdí Labuť. Ako už názov napovedá, Kepler-62f je piata planéta objavená hviezdou Kepler-62. (Pripomeňme, že b, c a tak ďalej sú priradené svetom v poradí objavovania.)

Svet Kepler-186f, objavený v roku 2014, vytlačil Kepler-62f z prvého miesta. Napriek tomu, pretože polomer planéty je len o 10% väčší ako polomer zemegule. Nachádza sa tiež v obývateľnej zóne. Podľa odborníkov má materská hviezda pri pozorovaní z povrchu Kepler-186f na poludnie rovnakú jasnosť ako zapadajúce slnko, na aké sme zvyknutí. Zároveň je na ňom rok 130 pozemských dní. Mimochodom, planéta sa nachádza 500 svetelných rokov od Zeme v súhvezdí Labuť.

Shan a Li sa vydali zistiť, aká stabilná je os rotácie týchto planét. Kmitá vo vzťahu k rovine obežnej dráhy alebo udržiava konštantný uhol? Ak kolíše, tak v akej mierke?

Čo toto nastavenie ovplyvňuje? Pripomeňme, že práve sklon zemskej osi spôsobuje striedanie ročných období. Je „vinný“ tým, že ten istý bod na zemskom povrchu v iný čas dostáva rôzne množstvá slnečného žiarenia. Zemská os kmitá s periódou asi desaťtisíc rokov: uhol, ktorý zviera s kolmicou na rovinu obežnej dráhy, sa pohybuje od 22,1 do 24,5 stupňa. Ako paleoklimatológovia dobre vedia, táto periodicita vedie k zodpovedajúcemu cyklu.

Existuje príklad planéty, v ktorej sa spomínaný uhol veľmi výrazne mení. Ide o Mars. A práve takáto nestálosť podnebia bola jedným z dôvodov, prečo sa zmenila na súčasnú neúrodnú púšť, po ktorej vedci tvrdohlavo a zatiaľ neúspešne pátrajú.

Mars je v našej obývateľnej zóne slnečná sústava, ale jeho axiálny sklon je veľmi nestabilný: od nuly do 60 stupňov, vysvetľuje Li v tlačovej správe. "Táto nestabilita pravdepodobne prispela k vyparovaniu povrchovej vody."

Prečo sa to stalo Marsu a nie Zemi? Obe planéty na seba pôsobia svojou gravitáciou, navyše na každú pôsobí aj Venuša. To núti rovinu ich obežných dráh pravidelne oscilovať. A pre Mars sa toto obdobie zhoduje s obdobím oscilácie rotačnej osi. Tieto dva pohyby sú v rezonancii, takže prvý z nich zvyšuje amplitúdu druhého.

V prípade Zeme je v dôsledku prítomnosti masívneho satelitu (Mesiaca) doba oscilácie rotačnej osi odlišná od periódy oscilácie roviny obežnej dráhy. Tieto dva pohyby nerezonujú a amplitúda prvého z nich zostáva malá.

Ilustrácia: NASA Ames/SETI Institute/JPL-CalTech

Tento týždeň sa dozvedeli o objave planéty podobnej klímou a štruktúrou ako Zem. O niečo väčší, o niečo chladnejší a nachádza sa v našej galaxii vo vzdialenosti 500 svetelných rokov od Zeme. Jeho priemer je približne 14 000 kilometrov, čo je len o 10 % viac ako Zem. Kepler 186f dostal svoje meno podľa názvu Keplerovho orbitálneho teleskopu, pomocou ktorého bola planéta objavená.

Kepler 186f leží v "zóne Zlatovlásky" (zóna života) svojej hviezdy. A to znamená, že na tejto planéte môže byť voda v tekutej forme - základ pre život.

Je ťažké podrobnejšie študovať Keplera 186f, pretože hmotnosť je malá a planéta je príliš blízko svojej hviezdy. Už jej nájdenie je veľkým úspechom.

Kepler 186f sa nachádza v súhvezdí Labuť v systéme Kepler186.

Súhvezdie Labuť. Astrobobo/Astrobobo

Písmeno "f" označuje poradie od hviezdy, to znamená, že je 5 v rade. Na štyroch ďalších planétach je teplota príliš vysoká na život. No posledná, piata planéta, má takmer ideálne podmienky, podobne ako Zem.

Výskumníci sa domnievajú, že Kepler 186f sa skladá zo železa, kameňa, ľadu, tekutej vody, ale relatívne množstvá sa môžu líšiť od tých na Zemi.

Kepler 186f vykoná jednu úplnú revolúciu okolo hviezdy nie za 365 dní ako Zem, ale za 130 dní. Vonkajší okraj obývateľnej zóny navyše dostáva menej tepla, takže je možné, že tento povrch zamrzne.

Kvôli svojej väčšej hmotnosti má Kepler 186f pravdepodobne hustejšiu atmosféru. To umožňuje planéte efektívnejšie absorbovať energiu zo svojej hviezdy a vyhnúť sa zamrznutiu.

Astronómovia nevedia povedať presný vek hviezdy, ale trpaslíci ako Kepler 186 sú hviezdy s najdlhšou životnosťou vo vesmíre. Ak je Kepler 186f obývateľný, život sa tam mohol objaviť už pred miliardami rokov.

Takíto trpaslíci sú však najbežnejšími typmi hviezd v galaxii. Astronómovia dúfajú, že dvojičky Zeme sú početné a že niektoré z nich sú dostatočne blízko na to, aby určili teplotu, hmotnosť a zloženie atmosféry.

*Prehrávanie videa je k dispozícii s ruskými titulkami

Astronómovia oznámili objav novej exoplanéty Kepler-186F. Jeho veľkosť je porovnateľná s veľkosťou Zem a točí sa okolo svojej hviezdy vo vnútri obývateľná zóna. Bezpochyby ide o dôležitý objav, no nazvať ho historickým je ešte predčasné. Na tento moment nie je dôvod tvrdiť, že svet je otvorený“ zemný typ". Je možné, že podmienky na novej planéte sú pre existenciu života neprijateľné.

V roku 2011 webová stránka Discovery zverejnila sériu článkov predpovedajúcich, že objav 2.0 sa pravdepodobne uskutoční v roku 2012. V jednej z publikácií sa hovorilo, že dovtedy by uplynulo dosť času na to, aby vesmírny teleskop Kepler (NASA) zachytil prvú exoplanétu ako Zem v histórii. Zároveň bude musieť byť jeho obežná dráha v obývateľnej zóne, teda tam, kde voda môže existovať v tekutom stave na skalnatom povrchu. Stojí za zmienku, že na povrchu Zeme je prítomná voda v tekutom stave, a preto tu existuje život. Pri hľadaní mimozemského života je teda zásadne dôležité nájsť vodu v tekutom stave.

Bohužiaľ, tieto predpovede sa nenaplnili. A hoci sa počas tohto obdobia skutočne nazbieralo veľa informácií o exoplanétach, medzi nimi nebol žiadny pozemský analóg. A dnes, keď už uplynuli viac ako dva roky po stanovenom čase, sa konečne našiel dôstojný kandidát na titul „Zem 2.0“ vo vzdialenosti asi 500 svetelných rokov.

Predtým bol Kepler-62f považovaný za planétu najviac podobnú Zemi, no Kepler-186F ju vo všetkých charakteristikách prekonáva. Ako povedal David Charbonneau, profesor z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics v rozhovore: „Teraz môžeme ukázať na hviezdnu oblohu a povedať, že skutočne existujú planéty veľmi podobné Zemi.“

Prečo Kepler-186F? Čo je na ňom zvláštne?

Pri vykonávaní svojej práce pozoroval teleskop Kepler malý kúsok oblohy v súhvezdí Labuť, pričom študoval svietivosť 150 000 hviezd. V tomto čase citlivá optika ďalekohľadu zaznamenala mierny pokles jasu – jav, ktorý sa v astrofyzike nazýva „tranzit“. Takáto udalosť naznačuje, že planéta sa unáša pred diskom jednej z hviezd. Tranzitnou metódou bolo objavených veľa exoplanét, a tak vedci často tvrdia, že sa začal „zlatý vek“ exoplanetárneho výskumu.

Nájsť planéty s pozemskými vlastnosťami je náročná úloha. Ale prípad Kepler-186F potvrdzuje, že je to možné, aj keď je nebeské teleso vzdialené niekoľko stoviek svetelných rokov. Kepler-186F obieha okolo hviezdy, ktorá je klasifikovaná ako červený trpaslík. Doba obehu je 130 dní. Veľkosť planéty je len o 10 percent väčšia ako veľkosť Zeme. Zároveň sa jeho dráha nachádza na vonkajšom okraji obývateľnej zóny.

Umelecké obrázky sprevádzajúce oznámenie astrofyzikov ukazujú, že Kepler-186F je skutočne vnímaný ako planéta, ktorá dala život. Takže na jeho povrchu je pravdepodobne oceán a stromová vegetácia. Toto je svet s hustou atmosférou a bielymi nadýchanými oblakmi. Myšlienka, ktorú tieto farebné obrázky vyjadrujú, je, že planéta v inej časti galaxie je schopná podporovať život v rovnakej forme ako Zem.

Slnečná sústava je zároveň výborným príkladom toho, že v obývateľnej zóne možno spolu so živým svetom nájsť aj biologicky mŕtve planéty. V tomto prípade je a . Vedci aktívne hľadajú aspoň nejaké známky existencie hlavných foriem života na Marse, ale atmosféra je príliš riedka a vysoký stupeňžiarenie to robí nie veľmi útulné miesto. Čo sa týka Venuše, ktorá má takmer rovnakú veľkosť ako Zem, jej kyslá atmosféra a najsilnejší skleníkový efekt doslova ničia molekuly vody. Teda aj napriek prítomnosti Venuše a Marsu v „obývateľnej zóne“ nie je dôvod tvrdiť, že sú obývateľné.

Vedci, ktorí odpovedajú na otázku, či má Kepler-186F skutočne biele nadýchané oblaky a borovice pozdĺž pobrežia, odpovedajú, že to ešte nie je známe. V súčasnosti neexistuje žiadny spôsob, ako študovať atmosféru tohto fascinujúceho, no vzdialeného sveta, nieto ešte dospieť k záveru, či existuje život alebo potenciál pre jeho rozvoj.

Vedec Thomas Barclay v tlačovej správe NASA vysvetľuje, že „byť v obývateľnej zóne neznamená, že planéta je obývateľná“. Podstatná je úroveň teploty na povrchu planéty, ktorá priamo závisí od zloženia atmosféry. Vedec hovorí, že "Kepler-186F možno považovať za bratranca Zeme, ale nie za dvojča."

V budúcnosti sa plánuje vytvorenie a využitie vesmírnych ďalekohľadov, ktoré budú schopné študovať ich atmosféru súčasne s pozorovaním planét. Vedci však dovtedy nebudú vedieť, či je Kepler-186F ako Zem, alebo či je ako neplodný Mars a Venuša. Je možné, že vlastnosti tejto exoplanéty sú ďaleko od akýchkoľvek iných objektov v slnečnej sústave.

Všetky reči o Keplerovi-186F ako o planéte „podobnej Zemi“ sú len slová, keďže vedci pripúšťajú, že nie sú schopní vyvodiť závery o živote na planéte, ktorá je tak ďaleko od Zeme. Kepler-186F je zároveň výborným stimulom pre rozvoj medzihviezdneho výskumu. Práve táto planéta bude hlavným cieľom budúcich pozorovaní NASA.

Astrofyzici s úsmevom poznamenávajú, že svetová tlač súperiaca medzi sebou publikuje materiály o objave Keplera-186F a v titulkoch je prítomný výraz „planeta podobná Zemi“. Vedci pripúšťajú, že to znie povzbudzujúco, ale nie je to vedecky dokázaný fakt.