Кредит за изображение: НАСА
Повече от 100 планетарни системи вече са открити около далечни звезди. За съжаление, ограниченията на съвременните технологии означават, че досега са открити само гигантски планети (като Юпитер), а по-малките скалисти планети, подобни на Земята, остават извън полезрението.
Колко от известните екзопланетни системи могат да съдържат обитаеми планети от Земя? Може би половината от тях, според екип от Отворения университет, ръководен от професор Бари Джоунс, който ще опише резултатите си днес на Националната среща по астрономия на RAS в Милтън Кейнс.
Използвайки компютърно моделиране на известните екзопланетни системи, групата успя да изчисли вероятността от съществуване на „Земи“ в така наречената обитаема зона - диапазона на разстоянията от всяка централна звезда, където животът, както знаем, би могъл да оцелее. Популярно известен като зоната „Златинки“, този регион няма да бъде нито прекалено горещ за течна вода, нито прекалено студен.
С пускането на „Земята“ (с маси между 0,1 и 10 пъти по-големи от нашата на Земята) в различни орбити в обитаемата зона и следвайки напредъка им с компютърния модел, се оказа, че малките планети страдат от най-различни съдби. В някои системи близостта на една или повече планети, подобни на Юпитер, води до гравитационно изхвърляне на „Земята“ от всяка точка на обитаемата зона. В други случаи обаче има сигурни убежища в части от обитаемата зона, а в останалата част цялата зона е безопасно убежище.
Девет от известните екзопланетни системи са проучени подробно с помощта на тази техника, което позволява на екипа да извлече основните правила, които определят обитаемостта на останалите деветдесет или повече системи.
Анализът показва, че около половината от известните екзопланетни системи биха могли да имат „Земята“, която в момента е в орбита поне в част от обитаемата зона и която е в тази зона от поне един милиард години. Този период от време е избран, тъй като се смята, че е минималният необходим живот, за да се появи и утвърди.
Освен това моделите показват, че животът може да се развие в определен момент в около две трети от системите, тъй като обитаемата зона се движи навън, когато централната звезда остарява и става по-активна.
Обитаеми луни
Различен аспект на този проблем се изучава от докторанта Дейвид Ъндърууд, който изследва възможността луни с размер на Земята, орбитиращи гигантски планети, да поддържат живота. По време на Националната среща по астрономия на RAS ще бъде представен плакат, излагащ възможностите.
Всички открити досега планети са с подобна маса на Юпитер, най-голямата планета в нашата Слънчева система. Точно както Юпитер има четири луни с размер на планетата, така и гигантските планети около други звезди също могат да имат обширни спътникови системи, вероятно с луни, подобни по размер и маса на Земята.
Животът, както знаем, не може да се развива на газообразна, гигантска планета. Въпреки това, той може да оцелее на спътници с размер на Земята, обикалящи около тази планета, ако гигантът се намира в обитаемата зона.
За да се определи кой от газовите гиганти, разположени в обитаемите зони, може да притежава благоприятна за живота луна, компютърните модели търсят системи, в които орбитите на сателитите с размер на Земята биха били стабилни и затворени в обитаемата зона поне за един милиард години, необходими за появата на живота.
Методът на екипа на OU за определяне дали предполагаемите спътници „Земя“ или „Земя“ в обитаеми зони могат да предложат подходящи условия за живот, за да се развива, може бързо да се приложи към всички новозаявени планетарни системи. Бъдещите търсения на „Земята“ и извънземния живот също трябва да бъдат подпомагани чрез предварително идентифициране на системите, които най-вероятно ще обитават обитаеми светове.
Прогнозите, направени от симулациите, ще имат практическа стойност в следващите години, когато инструментите от ново поколение ще могат да търсят атмосферните подписи на живота, като например големи количества кислород, в спътници „Земя“ и с размер на Земята.
Заден план
Понастоящем има 105 известни планетарни системи, различни от нашата, със 120 планети, подобни на Юпитер, около тях. Две от тези системи съдържат три известни планети, 11 съдържат две, а останалите 92 имат по една. Всички, освен една от тези планети, са открити от ефекта си върху движението на родителските си звезди в небето, което ги кара да се клатушкат редовно. Степента на тези колебания може да се определи от информацията в светлината, получена от звездите. Останалата планета беше открита в резултат на леко затъмняване на звездна светлина, причинено от редовното й преминаване през диска на нейната родителска звезда.
Бъдещите открития вероятно ще съдържат по-голям дял от системи, наподобяващи нашата Слънчева система, където гигантските планети орбитират на безопасно разстояние от обитаемата зона. Следователно вероятността делът на системите, които могат да обитават „Земята“, може да се увеличи. До средата на следващото десетилетие космическите телескопи трябва да могат да виждат всякакви „Земи“ и да ги изследват, за да видят дали те са обитаеми и всъщност дали всъщност поддържат живота.
Оригинален източник: RAS News Release
