Содержание
Сколько обитаемых планет может существовать в нашей галактике?
Ученые не могут сказать точно, сколько именно галактик существует во Вселенной. На данный момент они предполагают, что их насчитывается около двух триллионов. Наша планета находится в галактике Млечный путь, в Солнечной системе. И сегодня Земля — единственная известная ученым обитаемая планета. Но некоторые из них уверены, что жизнь может существовать и на многих других галактиках, просто мы еще не настолько развиты, чтобы ее обнаружить. Ведь во Вселенной явно есть множество похожих на Солнце звезд, рядом с которыми вполне могли образоваться похожие на Землю планеты с водой и другими необходимыми для жизни компонентами. Недавно астрономы изучили полученные при помощи телескопа «Кеплер» данные в надежде посчитать количество потенциально обитаемых планет в галактике Млечный путь. Им это удалось и полученное число поражает воображение.
Это наша галактика Млечный путь
Что такое телескоп «Кеплер»?
Космическая обсерватория «Кеплер» был разработан аэрокосмическим агентством NASA и запущен в 2009 году.
Аппарат наблюдал за 0,25% площади всей небесной сферы. Прямо сейчас можете протянуть руку перед собой и посмотреть на небо — ваша ладонь закроет примерно такую же площадь небесного пространства. В 2018 году у аппарата закончилось топливо и он перестал работать. Но собранных данных хватило, чтобы открыть 2800 планет, находящихся за пределами Солнечной системы. И это только объекты, существование которых было подтверждено в ходе других исследований. Ученые предполагают существование еще нескольких тысяч далеких планет, но им пока не удалось собрать достаточное количество доказательств.
Космический телескоп «Кеплер»
Жизнь на других планетах
Чтобы выяснить, сколько пригодных для жизни планет может существовать в Млечном пути, ученые занялись поиском звезд, похожих на наше Солнце. Таким образом, их интересовали карлики с температурой поверхности от 4500 до 6000 градусов Цельсия. Множество из обнаруженных «Кеплером» планет находятся в зонах обитаемости своих солнц.
Зоной обитаемости принято называть пространство вокруг звезды, в котором сохраняются пригодные для зарождения жизни условия. То есть там не слишком жарко и не слишком холодно, что позволяет возникнуть жидкой воде. Вблизи таких звезд ученых интересовали планеты, которые по размерам и структуре максимально похожи на нашу Землю.
Расположение Солнечной системы внутри галактики Млечный путь
Приняв во внимание, что телескоп «Кеплер» рассматривал только 0,25% площади небесной сферы, ученые пришли к выводу, что внутри нашей галактики существует около 300 миллионов похожих на Солнце звезд. И каждая из них может иметь хотя бы одну потенциально пригодную для жизни планету. Важно отметить, что примерно 3-4 из этих солнечных систем могут находиться в 30 световых годах от нас. Относительно Вселенной это очень небольшое расстояние. Возможно, через несколько лет нам удастся обнаружить на них жизнь, но на данный момент нам явно до этого далеко.
Читайте также: Если инопланетяне свяжутся с нами, поймем ли мы их?
Как выглядят инопланетяне?
Итак, ученые считают, что в галактике Млечный путь может существовать примерно 300 миллионов пригодных для жизни планет.
Звучит как нечто фантастическое — трудно представить, насколько много живых организмов на них может обитать. И ведь они явно не похожи на то, к чему мы привыкли. Они могут обладать совершенно непонятными нам органами и выглядеть далеко не так, как нам показывают в фильмах. Внешний вид и особенности организмов инопланетных существ должны разниться в зависимости от того, в каких условиях им приходится жить. Ведь даже человеческий род подстраивался под окружающие условия. Самый простой пример — это то, что наши предки не умели ходить на двух ногах, а мы уже не можем представить себе жизнь без прямохождения.
Кадр из фильма «Инопланетянин» 1982 года
Выводы ученых интригуют, но чтобы доказать их правдивость, ученым нужно невообразимое количество времени. Считается, что для изучения находящихся далеко планет необходимо следить за каждым из них как минимум по 3 года. При нынешнем уровне развитии технологий на это может потребоваться более тысячи лет.
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш канал в Яндекс.
Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!
Впрочем, есть надежда на то, что внеземные цивилизации намного разумнее нас и они сами нас найдут. Недавно моя коллега Любовь Соковикова рассказала о том, как аэрокосмическое агентство NASA отправило в космос карту, по которой инопланетяне смогут нас найти. Подробнее об этом событии можно почитать в этом материале. Остается надеяться, что инопланетяне прилетят к нам с миром и не будут пытаться нас завоевать.
Внеземная жизньГалактикиКосмические телескопыМлечный Путь
Для отправки комментария вы должны или
Что такое экзопланеты и как ищут жизнь во Вселенной
Наша Галактика состоит из огромного количества звезд — не менее 100 млрд, включая Солнце. Если представить, что вокруг каждой звезды вращается минимум одна планета, то количество неоткрытых экзопланет представляется астрономическим. При этом ученые предполагают, что у каждой звезды есть своя система, в которую входит сразу несколько планет.
В таком случае количество экзопланет внутри одного Млечного Пути может составлять триллионы.
Тысячи лет до нашего поколения люди догадывались о существовании планет за пределами Солнечной системы. Сейчас мы точно знаем, что экзопланеты существуют и их много, но все еще не можем добраться ни до одной из них. У ближайшей к Земле звезды — Проксима Центавры — есть минимум одна планета. Вероятно, это планета земного типа, и на ней может находиться вода. Но лететь до нее придется более четырех световых лет, при этом ученые пока не могут с точностью описать свойства планеты и сказать, подходит ли она для жизни. Остальные экзопланеты находятся на расстоянии сотен или тысяч световых лет от нас, и посетить их пока нет никакой возможности.
С момента открытия первой экзопланеты прошло почти 30 лет, но мы до сих пор не знаем о всем разнообразии существующих планет. Поэтому их деление скорее условно.
Газовые гиганты
В космосе встречаются газовые гиганты, наподобие Юпитера и Сатурна.
Сейчас известно о 1367 экзопланетах такого типа. Самые известные из них:
51 Pegasi b — газовый гигант с атмосферной температурой более 1000 °C. Первая открытая планета из тех, что вращаются вокруг звезд солнечного типа.
Экзопланета 51 Pegasi b
(Фото: NASA)
KELT-9 b — cамая горячая известная экзопланета. Температура на дневной стороне может подниматься до 4600 °C. Находится на расстоянии 667 световых лет от Земли.
Экзопланета KELT-9 b (справа)
(Фото: NASA)
Нептунианские экзопланеты
Маленькие планеты с атмосферой, на которых преобладают водород и гелий. Открыто 1484 планеты, самые известные:
Kepler-1655 b — экзопланета, похожая на Нептун. Полный оборот вокруг звезды (то есть, один год) на Кеплере, проходит за 11,9 дней.
Экзопланету открыли в 2018 году.
Экзопланета Kepler-1655 b
(Фото: NASA)
GJ 436 b — экзопланета, которая находится относительно близко к Земле: лететь до нее придется 32 года.
Экзопланета GJ 436 b
(Фото: NASA)
Суперземли
Экзопланеты из газа, горных пород и их комбинаций, которые в несколько раз больше Земли. Открыто 1346 планет, самые известные:
Barnard’s Star b — вторая самая близкая к Земле экзопланета, лететь до нее шесть лет. Планету открыли в 2018 году. Она в 3,2 раза больше нашей планеты. Звезда, вокруг которой вращается экзопланета, дает ей только 2% энергии, которую получает Земля от Солнца.
Экзопланета Barnard’s Star b
(Фото: NASA)
GJ 15 A b — экзопланета, которая вращается вокруг звезды красного карлика в 11 световых годах от Земли.
В ее системе есть еще одна планета, что делает ее ближайшей к нам суперземлей со своей системой.
Экзопланета GJ 15 A b
(Фото: NASA)
Планеты земного типа
Скалистые тела, похожие на Землю, Марс или Венеру. Открыто 164 планеты, самые известные:
TRAPPIST-1 e — ее масса составляет 60% массы Земли, а год на планете длится 6,1 дня. Планету открыли в 2017 году.
Экзопланета TRAPPIST-1 e
(Фото: NASA)
TRAPPIST-1 d — как и Земля — третья планета от своей звезды. Скалистая планета с температурой поверхности около 2290 °C.
Экзопланета TRAPPIST-1 d
(Фото: NASA)
Подробно | За пределами нашей Солнечной системы – Исследование Солнечной системы НАСА
Введение
Наше Солнце — одна из не менее 100 миллиардов звезд Млечного Пути, спиральной галактики диаметром около 100 000 световых лет.
Звезды расположены в виде вертушки с четырьмя главными рукавами, и мы живем в одном из них, на расстоянии примерно двух третей от центра наружу. Считается, что у большинства звезд в нашей галактике есть свои собственные семейства планет. К настоящему времени обнаружены тысячи таких экзопланет, и еще тысячи кандидатов обнаружены и ожидают подтверждения. Многие из этих недавно открытых планетарных систем сильно отличаются от нашей собственной.
Все звезды Млечного Пути вращаются вокруг сверхмассивной черной дыры в центре галактики, которая, по оценкам, в четыре миллиона раз массивнее нашего Солнца. К счастью, это безопасное расстояние от Земли, около 28 000 световых лет. Наша галактика — одна из миллиардов во Вселенной, каждая из которых имеет миллионы, а чаще миллиарды собственных звезд.
Мы называем нашу галактику Млечный Путь, потому что древним наблюдателям она казалась желтой полосой света, подобной космической дороге, протянувшейся по темному небу.
Размер и расстояние
Размер и расстояние
Все звезды Млечного Пути вращаются вокруг сверхмассивной черной дыры в центре галактики, которая, по оценкам, примерно в четыре миллиона раз массивнее нашего Солнца.
К счастью, это безопасное расстояние около 28 000 световых лет от Земли. Млечный Путь движется по галактической орбите со средней скоростью около 514 000 миль в час (828 000 км/ч). Нашей Солнечной системе требуется около 230 миллионов лет, чтобы совершить один оборот вокруг галактического центра.
Местоположение
Местоположение
Млечный Путь является частью Местной группы, района диаметром около 10 миллионов световых лет, состоящего из более чем 30 галактик, гравитационно связанных друг с другом. Помимо нашей галактики, самой массивной в этой группе является Андромеда, которая, похоже, столкнется с Млечным Путем примерно через четыре миллиарда лет.
Структура
Структура
Ученые, изучающие галактики, заметили, что звезды во внешних частях обращаются вокруг галактических центров так же быстро, как и звезды в глубине, что нарушает хорошо установленные законы тяготения Ньютона.
Они пришли к выводу, что нечто иное, чем звезды и облака газа и пыли, из которых, как известно, состоят галактики, создавало дополнительную гравитацию — в значительной степени. Они подсчитали, что этой таинственной темной материи, которую можно обнаружить только по ее гравитационному притяжению, должно быть в пять раз больше, чем материи, о которой мы уже знали.
Местная группа — лишь одно из многих, многих скоплений галактик, и все они удаляются друг от друга по мере того, как между ними появляется все больше и больше пространства. Это означает, что сама Вселенная расширяется. Именно это открытие привело к теории Большого Взрыва о происхождении Вселенной.
Ученые ожидали, что гравитационное притяжение всего во Вселенной затормозит скорость расширения, и, в конце концов, расширение остановится или даже повернется вспять. Но в 19В 90-х годах ученые обнаружили, что расширение на самом деле становится быстрее. Сила, ответственная за это удивительное ускорение, была названа темной энергией.
Никто точно не знает, что это такое, но есть вероятность, что это энергия, содержащаяся в самом космическом вакууме.
Поскольку материя и энергия эквивалентны (как это выражено в знаменитом уравнении Эйнштейна E=MC 2 ), ученые смогли подсчитать, что чем бы ни была темная энергия, она составляет около 68% всего во Вселенной. Еще 27% приходится на темную материю, и только 5% приходится на протоны, нейтроны, электроны и фотоны — другими словами, на все, что мы видим и понимаем.
Ученые подсчитали, что в наблюдаемой Вселенной насчитывается не менее 100 миллиардов галактик, каждая из которых полна звезд. В очень больших масштабах они образуют пузырчатую структуру, в которой огромные слои и нити галактик окружают гигантские пустоты.
Сколько планет земного типа во Вселенной?
От классической античности, через ранние басни, такие как « Somnium » Иоганна Кеплера (1634) или « Человек на Луне» Фрэнсиса Годвина (1638), до марсианских вторжений, подобных описанному Гербертом Уэллсом, на протяжении большей части нашей истории мы считали само собой разумеющимся, что ближайшие к Земле миры должны быть обитаемы.
Не было причин думать иначе, пока наука не начала их находить. Чтобы планета была пригодной для жизни, должны сойтись несколько обстоятельств, которых не особенно много. Сегодня мы знаем, что на Луне, Венере и Марсе нет разумной жизни, но мы также знаем, что только в нашей галактике, возможно, миллиарды планет. С сегодняшней наукой, сколько из них могут напоминать наш собственный мир и даже содержать существ, с которыми мы могли бы общаться?
В 1995 году астрономы Мишель Майор и Дидье Кело обнаружили первую экзопланету у солнцеподобной звезды 51 Pegasi b (сегодня она называется Димидиум). Тремя годами ранее Александр Вольщан и Дейл Фрайл открыли первые подтвержденные внесолнечные планеты, но они вращались вокруг пульсара, поэтому не подходили для жизни. И хотя предполагаемая температура поверхности около 1000°C, планета, открытая Майором и Келосом, также является необитаемым адом, их открытие положило начало охоте на возможных земных близнецов.
На момент написания этой статьи в октябре 2021 года было подтверждено наличие 4852 экзопланет в 3586 звездных системах, 800 из которых имеют более одной планеты, но это число неуклонно растет. Подавляющее большинство из них было обнаружено транзитным методом: когда планета проходит перед своей звездой, с нашей точки зрения, свет звезды слегка тускнеет. Таким образом, этот метод легче находит газовые планеты-гиганты и ограничивается теми, транзит которых виден с Земли. С полученными данными астрономы могут оценить определенные характеристики, такие как масса, размер, возможный состав, близость к звезде и температура. Таким образом, астрономы могут установить, является ли планета кандидатом на существование жизни в том виде, в каком мы ее знаем.
Планета Димидиум, ранее известная как 51 Pegasi b, была первой открытой экзопланетой, что впоследствии было отмечено Нобелевской премией по физике в 2019 году. Изображение: Европейская южная обсерватория
Среди телескопов, которые использовались Для обнаружения экзопланет самым большим охотником за другими мирами был космический телескоп НАСА «Кеплер».
Его миссия, запущенная в 2009 году, была рассчитана на три с половиной года, в течение которых он обследует около 150 000 звезд в области неба вблизи созвездия Лебедя (лебедя). Несмотря на определенные механические проблемы, ограничивавшие его функциональность, миссию удалось продлить до октября 2018 года, когда у телескопа наконец закончилось топливо. За свою более чем девятилетнюю жизнь Кеплер наблюдал 530 506 звезд и открыл 2662 новых мира. В 2018 году спутник НАСА TESS (транзитный спутник для исследования экзопланет) сменил Кеплер, а в 2019 годуЕвропейское космическое агентство (ESA) запустило CHEOPS (Characterising ExOPlanets Satellite), чтобы охарактеризовать уже известные экзопланеты.
Из всех подтвержденных экзопланет только небольшая часть относится к земным (каменистым). Хотя мы никогда не сможем узнать общее количество этих планет во всей Вселенной, не говоря уже о том, есть ли на них жизнь, достижения в науке позволяют нам сузить оценки. Одно исследование 2020 года, в котором анализировались данные Кеплера, подсчитало, что Млечный Путь может содержать до шести миллиардов планет, подобных Земле, в то время как другое оценило количество потенциально обитаемых планет в нашей галактике примерно в 300 миллионов.