Есть ли жизнь на Gliese 581d? Глизе 581 планета

Есть ли жизнь на Gliese 581d?

Планетная система у звезды Gliese 581 (в представлении художника). На переднем плане — планета Gliese 581d. Изображение: ESO

В апреле нынешнего года у звезды Gliese 581 были обнаружены две планеты землеподобного типа. И вот теперь три группы астрономов представили свои модели, рассматривающие разные аспекты возможной жизни на этих планетах, границы обитаемой зоны вокруг Gliese 581, а также устойчивость самой планетной системы.

За десятилетие, прошедшее с момента открытия первой экстрасолнечной (инозвездной) планеты, астрономы сумели разными методами обнаружить уже свыше 250 подобных объектов. Однако подавляющее большинство известных нам экзопланет сравнимо по своей массе с Юпитером или даже превосходит его: скорее всего, это газовые гиганты, причем зачастую расположенные очень близко к своей звезде (так называемые «горячие юпитеры»). Только недавно астрономы стали объявлять об открытиях планет сравнительно небольшой массы и размеров (менее 10 земных масс), вероятно силикатных по своему основному составу. Их стали называть «суперземлями» (super-Earths).

В апреле европейская группа ученых в журнале «Астрономия и астрофизика» (Astronomy & Astrophysics, A&A) опубликовала сообщение об открытии двух новых планет, обращающихся вокруг звезды Gliese 581 (см. Найдена подобная Земле планета в обитаемой зоне, «Грани», 25.04.2007). Gliese 581 — это красный карлик спектрального класса М (spectral class M) из созвездия Весов, который находится в двух десятках световых лет от Земли и по своей массе в три раза уступает нашему Солнцу. Свое название и номер звезда получила по «Каталогу ближайших звезд» (Gliese Catalogue of Nearby Stars), составленному немецким астрономом Вильгельмом Глизе (Wilhelm Gliese, 1915–1993). Соответственно, две новые экзопланеты получили обозначения Gliese 581c и Gliese 581d (к названию звезды приписываются справа латинские буквы начиная с буквы b — в порядке открытия планет).

Масса новых экзопланет оценивается в 5 и 8 масс Земли (нужно отметить, что это лишь минимальные оценки, а реальную массу каждой из экзопланет можно будет узнать только после нахождения угла наклона орбитальной плоскости относительно земных наблюдателей). Учитывая расстояние, отделяющее планеты от родительской звезды, «новичков» можно назвать главными кандидатами в обитаемые планеты из всех известных человечеству. Ранее, в 2005 году, в звездной системе Gliese 581 была обнаружена еще одна планета, в 16 раз массивнее — «горячий Нептун» (см. Для поиска планет вокруг красных карликов не хватало точности, «Элементы», 07.12.2005). Но она не только излишне массивна, но и находится совсем близко к звезде — всего в 6 млн км (в 15 раз меньше, чем расстояние от Меркурия до Солнца).

В отличие от юпитероподобных газообразных гигантов, мало чем отличающихся один от другого, планеты земной группы очень разнообразны. Это могут быть как иссушенные мертвые тела, лишенные атмосферы, так и миры, наполненные водой и окутанные мощной воздушной оболочкой, превосходящей по своей плотности атмосферу Земли. К сожалению, надежду выяснить в точности, из чего состоят атмосферы всех этих новых миров, а также поиски признаков жизни на этих планетах приходится оставить до появления новых поколений телескопов, однако теоретические исследования вполне по силам нынешним астрономам. Возможно, они помогут будущим наблюдателям, вооруженным более мощной техникой, быстрее справиться со своей задачей.

Всё в том же журнале «Астрономия и астрофизика» опубликованы два теоретических исследования, посвященные планетной системе Gliese 581. Две европейско-американские группы ученых, возглавляемые французом Франком Сельзи (Franck Selsis) первая и немцем Вернером фон Бло (Werner von Bloh) вторая, изучили возможность существования жизни на двух свеженайденных «суперземлях» с разных точек зрения. Оценивалось прежде всего расположение границ обитаемой зоны (Habitable zone) у Gliese 581 — то есть насколько близко и насколько далеко от этой звезды может существовать вода в жидком виде на поверхности планеты.

Если планета расположена слишком близко к своей звезде, то вся вода на ней превращается в пар, и земные формы жизни на ней существовать не могут. Это внутренняя граница обитаемой зоны. Внешняя граница соответствует расстоянию, на котором газообразный CO2 (углекислый газ) уже не способен обеспечить парниковый эффект, достаточный для разогрева поверхности планеты. Вся вода там замерзнет. На сегодняшний момент основная проблема такого моделирования заключается в невозможности точно оценить размеры и роль облачности. С таким же ограничением, в принципе, сталкиваются и земные климатологи. Для нашего Солнца внутренняя граница обитаемой зоны располагается где-то от 0,7 до 0,9 а.е. , а внешняя — от 1,7 до 2,4 а.е. (точнее указать границы пока не получается). На иллюстрации сравниваются границы обитаемой зоны вокруг Солнца с границами обитаемой зоны вокруг Gliese 581 по модели группы Фрэнка Сельзи и по модели группы Вернера фон Бло.

Границы обитаемой зоны для Gliese 581, полученные двумя группами планетологов. В верхней части показаны современные границы обитаемой зоны у Солнца. Красная кривая в правой части очерчивает лишь самый критичный внешний предел. Фактически, внешняя граница расположена где-то между 1,7 и 2,4 а.е. Средняя часть иллюстрации демонстрирует пределы обитаемой зоны Gliese 581, вычисленной в соответствии с моделями атмосферы группы Сельзи. Внизу — границы зоны возможного фотосинтеза, определенные в согласии с геофизическими моделями группы фон Бло (границы были вычислены для нескольких возможных возрастов планетной системы Gliese 581 (5, 7 и 9 млрд лет), самое вероятное значение — 7 млрд лет). Фиолетовые полосы, окружающие планеты Gliese 581c и Gliese 581d, иллюстрируют переменное расстояние до звезды, обусловленное вытянутостью орбит. Изображение: Astronomy & Astrophysics

Из иллюстрации видно, что фон Бло и его коллеги рассматривают более узкую область обитаемой зоны, где возможен растительный фотосинтез, как на Земле. Производство биомассы за счет фотосинтеза, по мнению этой группы, зависит как от концентрации CO2, так и от присутствия жидкой воды на планете. Используя модель тепловой эволюции «суперземли», удалось отыскать возможные источники этого атмосферного углекислого газа (высвобождаемого из различных минералов за счет вулканической деятельности) и вычислить темпы его исчезновения (потребления газообразного CO2 в ходе различных процессов). Модель исходит из постоянного баланса (гомеостаза, который обеспечивается и на Земле) между утилизацией углекислого газа в океанических отложениях и выделением его из метаморфических источников при движении тектонических плит (см.: Может ли «суперземля» приютить жизнь, «Грани», 22.10.2007). В этой модели способность поддержания процессов фотосинтеза в биосфере очень сильно зависит от возраста планеты, поскольку слишком старая и неактивная планета не может выделять достаточного количества газообразного CO2. И в этом случае планета перестает быть обитаемой. При вычислениях расположения границ обитаемой зоны фон Бло и его коллеги в качестве достаточной концентрации углекислого газа (его парциального давления) приняли значение в 10 бар.

В принципе, обе группы ученых сходятся в том, что планета Gliese 581c расположена слишком близко к звезде, чтобы быть обитаемой, а вот Gliese 581d вполне может приютить жизнь. Правда, суровые климат и экология этой экзопланеты не благоприятствуют появлению слишком сложной жизни. Дело в том, что вращение планеты d скорее всего синхронизовано с ее обращением вокруг звезды таким образом, что она всегда обращена к светилу одной своей стороной (подобно тому, как Луна обращена к Земле одной и той же стороной — это следствие длительных приливно-отливных взаимодействий). Таким образом, там наверняка царят сильные ветры, вызванные разностью температур между дневной и ночной сторонами планеты. А так как Gliese 581d расположена возле внешнего края обитаемой зоны, все формы жизни на ней должны были бы как-то приспособиться еще и к довольно слабому уровню излучения своего светила.

Сравнение Земли и планеты Gliese 581с (иллюстрация сделана до публикации моделей группы Сельзи и группы фон Бло; тогда наиболее подходящей для возможной жизни признавалась Gliese 581с, а нее соседка). Изображение с сайта www.redding.com

В довершение всего расстояние от планет c и d до центральной звезды сильно варьирует из-за большого эксцентриситета их орбит. Впрочем, длительность года в обоих случаях очень сильно уступает земному году: 12,9 суток для планеты c и 83,6 суток для планеты d; это должно сглаживать вариации, тем более если там присутствуют по-настоящему плотные атмосферы. В любом случае, условия на планете d должны очень сильно отличаться от того, с чем мы сталкиваемся на Земле, но жизнь там появиться может.

Повышенный интерес к вопросу о возможности существования жизни у Gliese 581, кроме всего прочего, связан с тем, что эта звезда является красным карликом — то есть принадлежит к самой многочисленной когорте звезд в нашей Галактике. «Мелкие» красные карлики спектрального класса M составляют примерно 75% всех звезд. Они чрезвычайно долговечны (могут прожить десятки миллиардов лет — гораздо дольше нашего Солнца), достаточно стабильны и «работают» на привычном водородно-гелиевом цикле (расходуя свое ядерное «горючие» наиболее экономно). Находить экзопланеты у красных карликов, отслеживая колебания этих звезд при гравитационном взаимодействии с планетами по доплеровскому смещению характерных спектральных линий, значительно проще (из-за их небольшой массы). И если еще буквально пару лет назад М-звезды рассматривались в качестве весьма сомнительных кандидатов на роль колыбели для внеземной жизни, то теперь все меняется.

Конечно, то, что планеты, находящиеся в обитаемой зоне таких красных карликов, обращены к звезде всегда одной и той же стороной, сказывается на их климате далеко не лучшим образом. Близким планетам к тому же грозят магнитные бури, потоки рентгеновского и ультрафиолетового излучения, особенно во времена затянувшейся звездной юности, когда планеты размером с Землю запросто могут лишиться своей атмосферы в момент вспышки. Однако недавние теоретические исследования показали, что на самом деле все не так уж и плохо и окружающая среда возле М-звезд все-таки не является непреодолимым препятствием для возникновения жизни.

Третья статья о Gliese 581, также принятая для публикации в журнале «Астрономия и астрофизика», посвящена проблеме динамической стабильности данной планетной системы. Такие исследования также очень важны для правильного ответа на вопрос о возможности существования жизни на планетах возле красного карлика, поскольку излишне быстрая эволюция планетных орбит неотвратимо скажется на тамошнем климате. Разумеется, взаимные гравитационные возмущения имеют место в любой планетной системе, где наличествует более одной планеты. Так, в нашей Солнечной системе под влиянием других планет земная орбита периодически меняется от практически идеально круговой до несколько эксцентричной. Этого, в принципе, достаточно для того, чтобы порождать чередование ледниковых периодов и потеплений (нужно отметить, что в настоящее время есть и другие, не менее авторитетные теории, пытающиеся объяснить чередование таких периодов). Не исключено, что более «размашистые» орбитальные эволюции могут стать непреодолимым препятствием для развития жизни.

Эрве Бё (Hervé Beust) и его коллеги из Франции, Португалии и Швейцарии смоделировали изменения орбит планет системы Gliese 581 на более чем 100 миллионов лет вперед и убедились в том, что эта система динамически вполне устойчива, демонстрируя лишь периодические орбитальные вариации, сопоставимые с теми, что испытывает наша Земля. Таким образом, климат на этих планетах существенным образом меняться не будет. С этой стороны, по крайней мере, ожидать препятствий для развития примитивной жизни не приходится. Хотя, конечно, всё вышесказанное еще не является доказательством того, что жизнь в этой системе действительно существует.

Скорее всего, Gliese 581c и Gliese 581d будут включены в число первоначальных целей для будущих космических миссий ESA и NASA по поиску планет, вроде «Дарвина» (Darwin) и TPF (Terrestrial Planet Finder — Искатель планет, подобных Земле)). Эти космические обсерватории позволят уточнить свойства их атмосфер.

Источники:1) Gliese 581: one planet might indeed be habitable — пресс-релиз журнала Astronomy & Astrophysics, 13.12.2007.2) F. Selsis, J. F. Kasting, B. Levrard, J. Paillet, I. Ribas, X. Delfosse. Habitable planets around the star Gl 581? // A&A. 2007. V. 476. P. 1373–1387 (статья доступна также как astro-ph: arXiv:0710.5294v3).3) W. von Bloh, C. Bounama, M. Cuntz, S. Franck. The habitability of super-Earths in Gliese 581 // A&A. 2007. V. 476. P. 1365–1371 (статья доступна также как astro-ph: arXiv:0705.3758v3).4) Hervé Beust, Xavier Bonfils, Xavier Delfosse, Stephane Udry. Dynamical evolution of the Gliese 581 planetary system // astro-ph: arXiv:0712.1907v1.

См. также:1) S. Udry, X. Bonfils, X. Delfosse, T. Forveille, M. Mayor, C. Perrier, F. Bouchy, C. Lovis, F. Pepe, D. Queloz, J.-L. Bertaux. The HARPS search for southern extra-solar planets. XI. Super-Earths (5 and 8 MEarth) in a 3-planet system // A&A. 2007. V. 469. P. L43-L47 (статья доступна также как astro-ph: arXiv:0704.3841v1).2) X. Bonfils, T. Forveille, X. Delfosse, S. Udry, M. Mayor, C. Perrier, F. Bouchy, F. Pepe, D. Queloz, J.-L. Bertaux. The HARPS search for southern extra-solar planets. VI. A Neptune-mass planet around the nearby M dwarf Gl 581 (статья доступна также как astro-ph: arXiv:astro-ph/0509211v1).3) Экзопланеты — обзоры электронных препринтов astro-ph.

Максим Борисов

elementy.ru

Глизе 581 — Википедия

Наблюдательные данные(Эпоха J2000.0) Прямое восхождение Склонение Расстояние Видимая звёздная величина (V) Созвездие Астрометрия Лучевая скорость (Rv) Собственное движение (μ) Параллакс (π) Абсолютная звёздная величина (V) Характеристики Спектральный класс Показатель цвета (B − V) Физические характеристики Масса Радиус Возраст Температура Светимость Металличность Информация в базах данных SIMBAD

Глизе 581
Звезда
Система Глизе 581 в представлении художника.
15ч 19м 26,8250с
-07° 43′ 20,209″
20,4 ± 0,3 св. года (6,27 ± 0,09 пк)
10,56
Весы
-9,5 км/c
RA: -1224,55 mas в год Dec: -99,51 mas в год
159,52 ± 2,27 mas
11,56
M3V
1,60
0,31 M☉
0,38 R☉
4,3·109 лет
3,480 K
0,013 L☉
[M/H] = -0,33

данные
Информация в Викиданных

Глизе 581 (HIP 74995, Gliese 581, HO Весов, Вольф 562) — красный карлик, расположенный в созвездии Весов, в 20,4 световых годах от Земли, в двух градусах севернее β Весов. Глизе 581 находится в списке ста ближайших к Солнечной системе звёзд.

Название

По состоянию на 2010 год, этой звезде не было присвоено собственного имени — название Глизе 581 указывает на её принадлежность к каталогу Глизе, который был составлен немецким астрономом Вильгельмом Глизе в 1969 году и включает в себя звёзды в пределах 25 парсек от Солнца.

Другое распространенное имя Вольф 562 — обусловлено тем, что в связи с её относительной близостью к Солнцу, эта звезда обладает значительным собственным движением и включена в Каталог звезд с большим собственным движением, составленный пионером астрофотографии, немецким астрономом Максом Вольфом.

Обозначения Глизе 581 в других каталогах не имеют широкого распространения[1].

Видео по теме

Описание

Светимость звезды — чуть выше 1 % от светимости Солнца, возраст Глизе 581, на основании анализа поступающего рентгеновского излучения, оценивается в 8-10 млрд лет[2].

Масса составляет приблизительно треть массы Солнца и сейчас считается, что эта звезда слишком массивна, чтобы принадлежать к вспыхивающим красным карликам. Глизе 581 относится к классу переменных звёзд типа BY Дракона, но наблюдаемые долговременные изменения светимости, которые могут быть вызваны наличием пятен на видимой поверхности, остаются на уровне ошибок наблюдений — то есть незначительны[3]. Изменения светимости ≈0,007 M (≈0,5 %) в течение нескольких недель, по всей видимости, указывают на собственный период вращения звезды[4].

За более долговременный период изменения светимости составляли 10,58 m (1982) → 10,57 m (1985) и 10,57 m (1985) → 10,56 m (1990) — то есть изменение светимости на протяжении восьми лет составляло ≈2 %. Текущее продолжительное изменение светимости звезды может являться частью более длинного цикла активности[5].

Планетная система

Орбиты планет в системе Глизе 581 (2009 год) Обитаемая зона в системе Глизе 581

Эта планетная система стала широко известна тем, что определённое время предполагалось, что она имеет 3 условно-пригодные для жизни планеты (на данный момент существование двух из них опровергнуто).

По состоянию на 2010 год, у звезды описывалось шесть экзопланет. Открытие планетной системы произошло в 2005 году. Главная «достопримечательность» системы — первая открытая учёными экзопланета (Глизе 581 c) в пределах обитаемой зоны центральной звезды, то есть данная планета обладает параметрами орбиты и массы, которые делают экзопланету потенциально обитаемой. В частности, для неё ускорение свободного падения может составлять 1,6 g, а температура поверхности — −3…40 °С.

Ближайшая к звезде планета в системе была открыта 21 апреля 2009 года и является самой маленькой по массе. Её минимальная масса — 1,9 масс Земли, период обращения вокруг звезды — 3,15 дня. Принадлежность планеты к зоне обитания вызывает очень большие сомнения — скорее всего, по параметрам условий на поверхности она может напоминать планету Венера[6].

Неподтверждённые планеты

29 сентября 2010 года было объявлено об открытии четвёртой от звезды планеты Глизе 581 g[7]. Предполагалось, что планета является второй по массе в системе и находится глубоко внутри обитаемой зоны звезды[8][9], а следовательно вода на ней может находится в жидком состоянии. Более поздние исследования показали, что на самом деле сигнал с периодом 36 дней является артефактом обработки данных и, следовательно, планеты с данными параметрами не существует[10]. Однако позже были проведены новые исследования, в ходе которых были получены данные с различных наземных научных приборов, включая спектрографы HARPS на 3,6-метровом телескопе Ла Силья в Чили и HIRES на гавайском телескопе Кека. Используя метод измерения радиальных скоростей звезд (метод Доплера), специалисты Калифорнийского института подтвердили существование планеты Глизе 581 g, отметив, что признаки существования планеты имеются и в материалах швейцарских учёных. На тот момент считалось, что Глизе 581 g входит в пятёрку экзопланет, на которых может существовать жизнь в привычной для нас форме[11].

В мае 2011 года численным моделированием было показано, что предполагавшаяся на тот момент планета Глизе 581 d при условии наличия в её атмосфере достаточного количества CO2 также попадает в обитаемую зону[12]. Однако был неизвестен настоящий химический состав предполагаемой планеты — он мог оказаться мининептуном, наподобие планет Kepler-11. Кроме того, в 2012 году российский астроном из Пулковской обсерватории Роман Балуев высказал серьёзные сомнения в реальности планеты Глизе 581 d[13].

В июле 2014 года учёные Университета штата Пенсильвания с помощью расчётов опровергли существование планет Глизе 581 d и Глизе 581 g, заявив, что на самом деле наблюдаемые явления были артефактами звёздной активности[14][15]. Однако, в 2015 году исследователи из Лондонского университета королевы Марии и Университета Хартфордшир пришли к выводу, что использовавшийся для «закрытия» планет в 2014 году статистический метод недостаточен для учёта колебаний звёздной активности материнской звезды[16].

Планета Масса (MJ) Масса (MЕ) Радиус (RJ) Период обращения (дней) Большая полуось орбиты (а. е.) Эксцентриситет орбиты

e	0,006	1,9	?	3,15	0,03	0
b	0,049	15,6	?	5,37	0,041	0
c	0,0158	5,0	?	12,93	0,073	?
d	0,0243	7,7	?	66,8	0,22	?
g	0,0135	4,3	?	36,6	0,146	0
Пылевой диск	-	-	-	-	4	-

Сигналы

В направлении созвездия Весов и планетной системы Глизе 581, начиная с 1962 года, с Земли систематически посылались радио- и лазерные сигналы (всего 4 раза: в 1962, 1966, 2008 и 2009 годах) в сторону потенциально обитаемых экзопланет. Причём в трёх из четырёх случаев это было организовано и осуществлено советскими и российскими астрофизиками[17][18][19][20][21][22].

Интересные факты

Gliese 581 дважды выбиралась в качестве звезды-адресата межзвёздных радиопосланий в рамках проектов «A Message From Earth» (англ.)русск. в 2008 году и «Hello From Earth» (англ.)русск. в 2009 году. Прибытие послания к Глизе 581 ожидается в 2029 году.
В системе Gliese 581 происходят события научно-фантастической повести Павла Комарницкого «Прошедшая сквозь небеса».
Из системы Gliese 581, с планеты «g» на Землю прилетают агрессивные инопланетяне в фильме «Морской бой»[23].

См. также

Примечания

↑ Всего в базе данных «V* HO Lib — Variable of BY Dra type» указывается 27 идентификаторов звезды в различных каталогах.
↑ (англ.) Prospects for terrestrial planets in the Solar System and elsewhere, NASA, JPL, Tom Quinn et al
↑ (англ.) Bonfils, X.; et al. (2005). «The HARPS search for southern extra-solar planets VI: A Neptune-mass planet around the nearby M dwarf Gl 581». Astronomy and Astrophysics Letters 443: L15–L18. DOI:10.1051/0004-6361:200500193. Bibcode: 2005A&A...443L..15B.
↑ (англ.) Lopez-Morales, M.; Morrell, N. I.; Butler, R. P.; Seager, S. (2006). «Limits to Transits of the Neptune-mass planet orbiting Gl 581». Publications of the Astronomical Society of the Pacific 118. Проверено 2009-04-23. (page 2 of pre-print submitted 9 September 2006)
↑ (англ.) Weis, E. W. (1994). «Long term variability in dwarf M stars». American Astronomical Society 107 (3): 1138. DOI:10.1086/116925. Bibcode: 1994AJ....107.1135W.
↑ (англ.) Официальный пресс-релиз European Southern Observatory
↑ (англ.)Earth-Like Planet Can Sustain Life, (Описание Glize 581 G), Дисковери Ньюс, 29.09.2010
↑ В созвездии Весов обнаружена планета, на которой, возможно, есть жизнь. Комсомольская правда (1 октября 2010). Архивировано 15 февраля 2012 года.
↑ Планету, потенциально пригодную для жизни, открыли ученые США вне Солнечной системы, ИТАР-ТАСС, 30.09.2010
↑ Дмитрий Сафин. Астрономы усомнились в существовании потенциально обитаемой экзопланеты. Компьюлента (13 октября 2010). Проверено 20 апреля 2011.
↑ Самая многообещающая экзопланета Gliese 581g всё-таки существует
↑ Gliese 581D is the first discovered terrestial-mass exoplanet in the habitable zone. The Astrophysical Journal Letters (1 июня 2011). Архивировано 15 февраля 2012 года.
↑ The impact of red noise in radial velocity planet searches: Only three planets orbiting GJ581?
↑ Stellar activity masquerading as planets in the habitable zone of the M dwarf Gliese 581
↑ Двух потенциально обитаемых миров – экзопланет Gliese 581d и Gliese 581g не существует
↑ «Жилая» планета GJ 581d всё же, вероятно, существует
↑ В космосе слова: Ленин, СССР, Мир // «Красная звезда», 30 декабря 1962 г. — С. 5.
↑ Anglada-Escude G., Tuomi M. (2015). Comment on «Stellar activity masquerading as planets in the habitable zone of the M dwarf Gliese 581». // Science, 347(6226)]
↑ Учёные получили сигналы с планеты Gliese 581 d // «АН-online», 7.03.2015.
↑ Британские учёные заявили о сигналах с планеты Gliese 581 d // Последние новости Испании на русском языке, NOTICIA, 7.03.2015.
↑ «Astronomers now believe that the mysterious signals are indeed coming from an Earth-like planet»Mystery signals in space suggest Earth-like planet exists // DNA India, ANI Agency, 8.03.2015.
↑ Niall Firth. Does ET live on Goldilocks planet? How scientists spotted 'mysterious pulse of light' from direction of newly-discovered '2nd Earth' two years ago] // The Daily Mail, 2010.
↑ Science Versus Fiction: SETI’s Seth Shostak on Battleship BY SCOTT PIERCE // Wired, 05.17.2012.

Ссылки

wikipedia.green

Глизе 581 c - это... Что такое Глизе 581 c?

Глизе 581 c (Gliese 581 c) — экзопланета в планетной системе звезды Глизе 581. В этой системе эта планета была обнаружена второй. Из известных планет этой системы она является третьей по порядку, считая от звезды. Расстояние до Земли около 20 световых лет. Глизе 581 c наравне с Глизе 581 d являются очень похожими на Землю экзопланетами по своим параметрам и вероятным условиям.

История открытия

Планета Глизе 581 c была обнаружена в апреле 2007 года учеными Европейской южной обсерватории (ESO), работавшими в обсерватории Ла Силья (La Silla) в Чили. Группа использовала один из инструментов Европейской южной обсерватории — 3,6-метровый телескоп-спектрограф, предназначенный специально для поиска планет по изменениям в свечении звезд на различных длинах волн (доплеровское смещение).

Физические характеристики

Размеры и параметры орбиты

Данные о существовании Глизе 581 c и о её массе были получены методом измерения радиальной скорости звёзд (метод Доплера). Масса планеты вычислялась по небольшим периодическим перемещениям Глизе 581 вокруг общего центра масс звезды и планет. Поскольку такое «шатание» звезды Глизе 581 является общим результатом влияния всех планет в системе, то вычисление массы Глизе 581 c зависело от присутствия других планет. Используя известную минимальную массу прежде обнаруженной Глизе 581 b и принимая во внимание существование Глизе 581 d, было установлено, что Глизе 581 c обладает массой приближенно в 5 масс Земли.

Метод, применённый при обнаружении планеты, не позволяет измерить её радиус. Поэтому оценки радиуса планеты пока основаны на предположениях. Если это скалистая планета с большим металлическим ядром, то её радиус приблизительно на 50 % больше, чем радиус Земли. Если же Глизе 581 c — ледяная или водянистая планета-океан, то её размеры должны составлять чуть менее 2 размеров Земли. Реальная величина лежит между двумя пределами, вычисленными для моделей, описанных выше. Исходя из этого сила тяжести на поверхности экзопланеты составляет приблизительно 1,6 g.

Период обращения («год») Глизе 581 c составляет 13 земных дней[1]. Планета удалена от звезды на расстояние около 11 млн км (тогда как Земля, для сравнения, находится на расстоянии 150 млн км от Солнца). В результате, несмотря на то что звезда Глизе 581 почти в три раза меньше нашего Солнца, на небе планеты её родное солнце выглядит в 20 раз больше нашего светила.

Из-за близости к звезде Глизе 581 c испытывает воздействие приливных сил и может быть всегда повёрнута к звезде одной стороной либо вращаться в резонансе (как, например, Меркурий).

Температура и поверхность

Зная светимость звезды Глизе 581 и учитывая расстояние от неё, можно вычислить предположительную температуру поверхности Глизе 581 c. Так, если альбедо (отражательная способность поверхности) этой планеты близко к альбедо Венеры (0,65), то температура на ней должна составлять около 3—5 °С. При земном альбедо (0,36) средняя температура экзопланеты будет около 40 °C. Фактическая температура на поверхности также зависит от свойств планетарной атмосферы. Согласно моделям считается, что у Глизе 581 c есть атмосфера, но из чего она состоит и каковы её свойства, пока сказать нельзя. Ожидается, что реальные средние температуры на планете достаточно высоки, например, соответствующее вычисление для «земной» атмосферы даёт среднюю температуру в 17 °C. При этом существует возможность того, что планета при своей массе обладает мощной атмосферой с высоким содержанием метана и углекислого газа и температура на поверхности намного выше (до 100 °C) вследствие парникового эффекта, как на Венере.

Глизе 581 c находится в пределах так называемой «зоны жизни», то есть на ней вполне могла бы существовать жидкая вода. Тем не менее на данный момент нет прямых доказательств существования на ней воды. Метод спектрального анализа мог бы помочь (как в случае с HD 209458 b) в поисках следов водного пара в планетарной атмосфере, но только в том случае, если Глизе 581 c проходит непосредственно по линии взгляда между своей звездой и нашей планетой, что на данный момент не установлено.

Будущие исследования

По своим параметрам и условиям Глизе 581 c представляет большой интерес для предстоящих исследований. Она является одной из очень «ценных» находок среди экзопланет наравне с планетой Глизе 581 d, которую открыли позже в той же планетной системе. Высказываются предположения, что эта планета и её сестра Глизе 581 d, в дальней перспективе, теоретически, могут быть важным объектом будущих космических межзвёздных миссий.

Интересные факты

Песня эстонской поп-певицы Лауры Пыльдвере «581 C» с альбома «Muusa» (2007) была инспирирована планетой Глизе 581 c. Песня получила титул Радио-хит года на Ежегодной премии эстонской поп-музыки в 2009 году.[2]

См. также

Примечания

Ссылки

biograf.academic.ru

Глизе 581 Википедия

Глизе 581
Звезда
Система Глизе 581 в представлении художника.
15ч 19м 26,8250с
-07° 43′ 20,209″
20,4 ± 0,3 св. года (6,27 ± 0,09 пк)
10,56
Весы
-9,5 км/c
RA: -1224,55 mas в год Dec: -99,51 mas в год
159,52 ± 2,27 mas
11,56
M3V
1,60
0,31 M☉
0,38 R☉
4,3·109 лет
3,480 K
0,013 L☉
[M/H] = -0,33

данные
Информация в Викиданных

Название

Обозначения Глизе 581 в других каталогах не имеют широкого распространения[1].

Описание

Планетная система

Орбиты планет в системе Глизе 581 (2009 год) Обитаемая зона в системе Глизе 581

Неподтверждённые планеты

e	0,006	1,9	?	3,15	0,03	0
b	0,049	15,6	?	5,37	0,041	0
c	0,0158	5,0	?	12,93	0,073	?
d	0,0243	7,7	?	66,8	0,22	?
g	0,0135	4,3	?	36,6	0,146	0
Пылевой диск	-	-	-	-	4	-

Сигналы

Интересные факты

Gliese 581 дважды выбиралась в качестве звезды-адресата межзвёздных радиопосланий в рамках проектов «A Message From Earth» (англ.)русск. в 2008 году и «Hello From Earth» (англ.)русск. в 2009 году. Прибытие послания к Глизе 581 ожидается в 2029 году.
В системе Gliese 581 происходят события научно-фантастической повести Павла Комарницкого «Прошедшая сквозь небеса».
Из системы Gliese 581, с планеты «g» на Землю прилетают агрессивные инопланетяне в фильме «Морской бой»[23].

См. также

Примечания

↑ Всего в базе данных «V* HO Lib — Variable of BY Dra type» указывается 27 идентификаторов звезды в различных каталогах.
↑ (англ.) Prospects for terrestrial planets in the Solar System and elsewhere, NASA, JPL, Tom Quinn et al
↑ (англ.) Bonfils, X.; et al. (2005). «The HARPS search for southern extra-solar planets VI: A Neptune-mass planet around the nearby M dwarf Gl 581». Astronomy and Astrophysics Letters 443: L15–L18. DOI:10.1051/0004-6361:200500193. Bibcode: 2005A&A...443L..15B.
↑ (англ.) Lopez-Morales, M.; Morrell, N. I.; Butler, R. P.; Seager, S. (2006). «Limits to Transits of the Neptune-mass planet orbiting Gl 581». Publications of the Astronomical Society of the Pacific 118. Проверено 2009-04-23. (page 2 of pre-print submitted 9 September 2006)
↑ (англ.) Weis, E. W. (1994). «Long term variability in dwarf M stars». American Astronomical Society 107 (3): 1138. DOI:10.1086/116925. Bibcode: 1994AJ....107.1135W.
↑ (англ.) Официальный пресс-релиз European Southern Observatory
↑ (англ.)Earth-Like Planet Can Sustain Life, (Описание Glize 581 G), Дисковери Ньюс, 29.09.2010
↑ В созвездии Весов обнаружена планета, на которой, возможно, есть жизнь. Комсомольская правда (1 октября 2010). Архивировано 15 февраля 2012 года.
↑ Планету, потенциально пригодную для жизни, открыли ученые США вне Солнечной системы, ИТАР-ТАСС, 30.09.2010
↑ Дмитрий Сафин. Астрономы усомнились в существовании потенциально обитаемой экзопланеты. Компьюлента (13 октября 2010). Проверено 20 апреля 2011.
↑ Самая многообещающая экзопланета Gliese 581g всё-таки существует
↑ Gliese 581D is the first discovered terrestial-mass exoplanet in the habitable zone. The Astrophysical Journal Letters (1 июня 2011). Архивировано 15 февраля 2012 года.
↑ The impact of red noise in radial velocity planet searches: Only three planets orbiting GJ581?
↑ Stellar activity masquerading as planets in the habitable zone of the M dwarf Gliese 581
↑ Двух потенциально обитаемых миров – экзопланет Gliese 581d и Gliese 581g не существует
↑ «Жилая» планета GJ 581d всё же, вероятно, существует
↑ В космосе слова: Ленин, СССР, Мир // «Красная звезда», 30 декабря 1962 г. — С. 5.
↑ Anglada-Escude G., Tuomi M. (2015). Comment on «Stellar activity masquerading as planets in the habitable zone of the M dwarf Gliese 581». // Science, 347(6226)]
↑ Учёные получили сигналы с планеты Gliese 581 d // «АН-online», 7.03.2015.
↑ Британские учёные заявили о сигналах с планеты Gliese 581 d // Последние новости Испании на русском языке, NOTICIA, 7.03.2015.
↑ «Astronomers now believe that the mysterious signals are indeed coming from an Earth-like planet»Mystery signals in space suggest Earth-like planet exists // DNA India, ANI Agency, 8.03.2015.
↑ Niall Firth. Does ET live on Goldilocks planet? How scientists spotted 'mysterious pulse of light' from direction of newly-discovered '2nd Earth' two years ago] // The Daily Mail, 2010.
↑ Science Versus Fiction: SETI’s Seth Shostak on Battleship BY SCOTT PIERCE // Wired, 05.17.2012.

Ссылки

wikiredia.ru

Глизе 581 d - это... Что такое Глизе 581 d?

Глизе 581 d (Gliese 581 d) — третья по порядку открытия и пятая (по данным на сентябрь 2010 г.) по удаленности экзопланета в планетной системе звезды Глизе 581, находящаяся на расстоянии около 20 световых лет в созвездии Весов. Из-за своей массы планета классифицируется как «суперземля» (её масса приблизительно в 7-8 раз превышает массу нашей планеты), а по размеру больше Земли примерно в 2 раза.

Исследование

Планета была открыта европейской группой астрономов Стефана Удри (обсерватория Женевы, Швейцария). Об открытии было сообщено 24 апреля 2007 г., совместно с открытием Глизе 581 c.

Долгое время считалось, что красные карлики нельзя рассматривать в качестве кандидатов для поиска экзопланет с возможным существованием жизни. Обитаемая зона вокруг них очень мала и находится близко к звезде из-за низкой абсолютной светимости красных карликов.

Кроме того, в этой зоне сильное приливное воздействие заставит планету вращаться вокруг оси синхронно с периодом обращения вокруг звезды (спин-орбитальный резонанс). Это приведет к тому, что на одной стороне все время будет день, а на другой – ночь.

Атмосфера при этом сконденсируется, и температуры на ночной стороне планеты будут слишком низкими. Однако мощная атмосфера с сильным парниковым эффектом может, в принципе, сохраниться и даже выровнять температуру на дневной и ночной стороне планеты, сделав её пригодной для жизни.

Две группы исследователей опубликовали в Astronomy and Astrophysics статьи, в которых сделаны заключения о том, что обитаемая зона в системе Глизе 581 простирается примерно от 0,1 до 0,3 а. е. В эту зону попадает планета Глизе 581 d. На этой планете вполне может присутствовать достаточно CO2, обеспечивающего парниковый эффект.

Моделирование показало, что планетная система Глизе 581 устойчива на интервале по крайней мере 100 млн. лет. Даже если параметры орбиты Глизе 581 d немного менялись, и планета покидала обитаемую зону в прошлом, на ней вполне могла возникнуть и сохраниться (при условии наличия атмосферы с парниковым эффектом) жизнь в привычных нам формах.

Также моделирование показало, что на её поверхности могут существовать водяные океаны, а в атмосфере — облака и осадки. Облака на большой высоте в атмосфере планеты предположительно состоят из сухого льда[1]. Из-за различных по составу облаков даже на освещённой стороне царит красноватый сумрак.

Температура планеты

График температур планеты: тёмно-синие наиболее холодные участки, тёмно-красные наиболее тёплые

Планета получает от своей звезды втрое меньше энергии, чем Земля. Это связано с тем, что Глизе 581 d хоть и находится к звезде ближе, чем Земля к Солнцу, но звезда Глизе 581 является красным карликом, поэтому не обладает достаточной мощностью для обогрева даже ближних планет. Кроме того, вероятно, планета обращена к своей звезде всё время одной стороной. Это значит, что то малое тепло, что дошло до планеты от звезды, будет попадать только на одну её сторону. Тем не менее средняя глобальная температура на планете выше 0 °C[2]. Возможно, это связано с тем, что концентрация углекислого газа планеты не только не позволяет планете замёрзнуть, но и обеспечивает приличные условия для жизни. При этом циркуляция атмосферы обеспечивает хорошее перераспределение энергии между дневным и ночным полушарием и выравнивание их температур.

Интересные факты

В связи с упомянутой выше гипотетической возможностью обитаемости планеты, по затее австралийского журнала COSMOS (англ.) 28 августа 2009 года была осуществлена передача около 25 880 текстовых сообщений всех желающих общим размером в 2 845 539 байт. Трансляция осуществлялась через Canberra Deep Space Communication Complex (англ.). Подробная информация о событии и собственно сами сообщения были опубликованы на сайте HelloFromEarth.net (англ.).

См. также

Примечания

Ссылки

biograf.academic.ru

Пойман сигнал с потенциально обитаемой планеты Gliese 581d

Астрофизики смогли зафиксировать сигнал с планеты Gliese 581d. Специалисты уже заявляли, что экзопланета имеет все условия для поддержания жизни.

Уже известно, что размеры этой планеты в два раза больше Земли. Ученые опровергают информацию о том, что сигналы, которые были зафиксированы ранее, являются шумом. Им удалось установить, что они являются повторяющимися и имеют цикличность.

Напомним, что в 2014 году экспертами из Пенсильвании было заявлено, что сигналы, полученные ранее, являются игрой света и магнитных излучений. Именно они в процессе пересечения издают такого рода шумы.

Однако, несмотря на такие заявления, специалистами из Британии такое сообщение было воспринято скептически, они продолжают настаивать на том, что сигналы являются помехами, и в скором времени с экзопланеты Gliese 581d можно будет получить реальное сообщение.

Справка

Глизе 581 d (Gliese 581 d) — неподтвержденная экзопланета в планетной системе красного карлика Глизе 581, находящейся на расстоянии всего около 20 световых лет от Земли в созвездии Весов.

Предполагалось, что планета является пятой в системе (по данным на сентябрь 2010 года) по удаленности от звезды. Из-за своей массы планета классифицируется как «суперземля» (её масса приблизительно в 6-8 раз превышает массу нашей планеты), а по размеру была больше Земли примерно в 2 раза.

Относительно существования планеты ведутся дебаты.

Сообщение об открытии планеты было сделано европейской группой астрономов Стефана Удри (обсерватория Женевы, Швейцария) 24 апреля 2007 года, совместно с открытием Глизе 581 c.

Спустя две недели после доклада об открытии, ученые Женевского университета заявили, что при помощи HARPS Европейской южной обсерватории, они не могут обнаружить признаков планет Глизе 581 d и Глизе 581 g. В 2012 году российский астроном из Пулковской обсерватории Роман Балуев высказал серьёзные сомнения о реальности планеты Глизе 581 d.

В июле 2014 года ученые Университета штата Пенсильвания с помощью расчётов опровергли существование планет Глизе 581 d и Глизе 581 g, заявив, что на самом деле наблюдаемые явления были артефактами звездной активности, однако в марте 2015 года исследователи из Университета Королевы Марии в Лондоне (QMUL) и университета Хартфордшир, заявили, что методика, используемая их американскими коллегами несовершенна для опровержения существования планеты.

Вы можете прочитать другие новости на эту тему:

paranormal-news.ru

Глизе 581 d - это... Что такое Глизе 581 d?

Исследование

Температура планеты

График температур планеты: тёмно-синие наиболее холодные участки, тёмно-красные наиболее тёплые

Интересные факты

В связи с упомянутой выше гипотетической возможностью обитаемости планеты, по затее австралийского журнала COSMOS (англ.) 28 августа 2009 года была осуществлена передача около 25 880 текстовых сообщений всех желающих общим размером в 2 845 539 байт. Трансляция осуществлялась через Canberra Deep Space Communication Complex (англ.). Подробная информация о событии и собственно сами сообщения были опубликованы на сайте HelloFromEarth.net (англ.).

См. также

Примечания

Ссылки

dal.academic.ru