Вчера учени от астрофизичната обсерватория Смитсън в Кеймбридж, Масачузетс, направиха голямо съобщение. За първи път след години на търсене планетите с размер на Земята бяха открити извън нашата Слънчева система. Сред петте планети в далечната звездна система Kepler-20 са Kepler-20e и Kepler-20f - две скалисти кълба с диаметър съответно приблизително 87% и 103% от земята. Новината има научния свят в състояние на вълнение от последствията от находката. За откритието говорихме със астрофизика Смитсонов Франсоа Фрисин, водещия автор на статията.
Свързано съдържание
- Какво означава откриването на стотици нови планети за астрономията и философията
Основите
Изследователите използват космическия телескоп Kepler от пускането му през март 2009 г. за търсене на екзопланети или планети в други слънчеви системи. „Кеплер се взира в 200 000 звезди, всички разположени в една и съща зона на небето, и той просто следи светлината, която получава от всяка от звездите, непрекъснато, години наред“, казва Фресин. „За част от звездите има периодично затъмняване със същата продължителност и една и съща дълбочина на светлината.” Това затъмняване може да бъде причинено от малко непрозрачно тяло, пресичащо се между звездата и телескопа - в този случай двойка планети. Екипът за пръв път засече затъмняването на контролния блок преди повече от година, но трябваше да направи повече изчисления със софтуер, разработен по поръчка, за да изключи възможността той да е причинен от други явления.
От степента и честотата на затъмняването учените успяват да направят изводи за планетите. Kepler-20e и Kepler-20f са с диаметър 6 900 мили и 8 200 мили, забележително близки до 8 000 мили на Земята. Тъй като двете планети са толкова близо до тяхната звезда-домакин - орбитат на 4, 7 милиона мили и 10, 3 милиона мили, и двете далеч по-близо, отколкото е Меркурий до слънцето - се смята, че са изключително горещи, със средни температури от 1400 и 800 градуса Фаренхайт, съответно. "Знаем, че и двете са чисти скални тела", казва Фрисин. "Но ние нямаме точни оценки на масата, така че не можем да кажем дали те са подобни по състав на Земята или нещо по-плътно с повече желязо, като Меркурий."
Концепция на художник за Kepler-20e. С любезното съдействие на НАСА / Ames / JPL-Caltech
Какво означава за астрономията
Ловците на екзопланети започнаха да разкриват далечни газови гиганти още през 1992 г., но по-малки тела с размер на Земята се оказаха по-трудни за откриване. "Пресичихме прага: това е първият път, когато човечеството е в състояние да открие обект с размер на Земята около друга звезда", казва Фрисин. „Това е символично и технологично важно.“
Откритието представлява исторически крайъгълен камък в астрономията. Сега учените са убедени, че имат правилните инструменти, за да могат да открият планети с размер на Земята, които биха могли да поддържат живота. Изследователите ще продължат да използват космическия телескоп Kepler за локализиране на екзопланети с надеждата да намерят такъв свят.
Какво означава за планетарната наука
Откритието също обръща с главата надолу голяма част от това, което учените вярвали за формирането на слънчеви системи. Двете планети с размер на Земята са пресечени с три газови гиганта, всички изключително близки до приемащата звезда - Kepler-20. „От звездата върви в ред голям, малък, голям, малък, голям, което изглежда напълно странно“, казва Фресин. „В нашата Слънчева система имаме тези четири скалисти малки тела и след това, по-далече, тези четири големи гигантски газообразни планети. И така, как стана това, че имаме всичко това смесване в системата Kepler-20? “
Въпреки че в момента нямаме окончателни отговори, учените подозират, че планетите са се изместили в сегашното си положение с течение на времето. „Те не са се образували на мястото, на което са в момента. Нямаше достатъчно скалист материал, който да изгради тези пет планети толкова близо до приемащата им звезда“, казва Фрисин. "Така че едно решение би било те да се образуват по-далеч и да мигрират вътре."
Какво означава за извънземен живот
Концепция на художник за Kepler-20f. С любезното съдействие на НАСА / Ames / JPL-Caltech
Най-мъчителната възможност за тези открития е потенциалът, който екзопланетите могат да приютяват живота. Но и Kepler-20e, и Kepler-20f са извън обитаемата зона - често наричана зона „Златоделци“ - която не е нито твърде близо, нито твърде далеч от звездата-домакин, което позволява еволюцията на живите същества. „Не знаем много неща от живота, но знаем, че една от основните съставки на живота на Земята е наличието на течна вода“, казва Фресин. "В момента, при изчислените температури, водата не може да бъде в течно състояние на нито една от планетите."
И все пак хипотезата, че планетите може би са се образували по-далеч и след това са мигрирали до сегашните си места близо до звездата, означава, че животът може да е съществувал отдавна. „Изглежда доста ясно, че Kepler-20f веднъж е преминал обитаемата зона на своята приемаща звезда, след формирането си“, казва Фресин. „Той е най-близкият обект по отношение на размера на Земята във известната вселена и това означава, че е можел да бъде обитаван в миналото си.“
Какво означава за космическо изследване
Въпреки че Kepler-20 е твърде далеч, за да се опита като цел на мисия в космическа сонда - това е на около 950 светлинни години от Земята, което ще изисква пътуване на 36 милиона години от космическата совалка - Фресин смята, че открития като това трябва да стимулират интерес към съвсем реалната възможност за изследване на други, по-близки звездни системи. "Това би било предизвикателно и би изисквало голямо международно сътрудничество, може би за едно или две поколения, но би било възможно", казва той.
Подобна мисия може би е много дългосрочна, но наградите са много. „Мисля, че най-доброто място за изпращане на сонда би било най-близката звезда, подобна на слънцето“, казва Фресин. „Така че тогава си представете, след две поколения щяхме да накараме сондата да се върне със снимки - реални снимки - от друг свят.“
