Ukázalo sa, že prvé objavené potenciálne obývateľné planéty sú ešte viac podobné Zemi. Staré a nové "dvojča"

Planéta, na ktorej môže vzniknúť život, musí spĺňať niekoľko špecifických kritérií. Spomeňme aspoň niektoré: musí byť vo veľkej vzdialenosti od hviezdy, veľkosť planéty musí byť dostatočne veľká na to, aby mala roztavené jadro a tiež musí mať určité zloženie „gulí“ – litosféra, hydrosféra, atmosféra, atď.

Takéto exoplanéty mimo našej Slnečnej sústavy môžu nielen podporovať život, ktorý na nich vznikol, ale možno ich považovať aj za akési „životné oázy“ vo Vesmíre, ak by zrazu ľudstvo muselo svoju planétu opustiť. Podľa dnešného stavu rozvoja vedy a techniky je zrejmé, že na takéto planéty nemáme šancu dostať sa. Vzdialenosť k nim je až niekoľko tisíc svetelných rokov a na základe moderných technológií by nám cesta na vzdialenosť iba jedného svetelného roka trvala najmenej 80 000 rokov. Ale s rozvojom pokroku, nástupom vesmírneho cestovania a vesmírnych kolónií zrejme príde čas, kedy tam bude možné byť vo veľmi krátkom čase.

Technológia nestojí na mieste, vedci každý rok nachádzajú nové prostriedky na hľadanie exoplanét, ktorých počet neustále rastie. Nižšie vám ukážeme niektoré z najviac obývateľných planét mimo Slnečnej sústavy.

Kepler-283c

Planéta sa nachádza v súhvezdí Labuť. Hviezda Kepler-283 sa nachádza 1700 svetelných rokov od Zeme. Planéta obieha okolo svojej hviezdy (Kepler-283) po dráhe asi 2-krát menšej ako Zem okolo Slnka. Vedci sa však domnievajú, že okolo hviezdy obiehajú najmenej dve planéty (Kepler-283b a Kepler-283c). Kepler-283b je najbližšie k hviezde a je príliš horúci na to, aby existoval život.

Vonkajšia planéta Kepler-283c sa však stále nachádza v priaznivej zóne na podporu foriem života, známej ako „obývateľná zóna“. Polomer planéty je 1,8 polomeru Zeme a rok bude mať iba 93 pozemských dní, toľko tejto planéte trvá, kým dokončí revolúciu okolo svojej hviezdy.

Kepler-438b

Exoplanéta Kepler-438b sa nachádza v súhvezdí Lýra, asi 470 svetelných rokov od Zeme. Obieha okolo trpasličej červenej hviezdy, ktorá je 2-krát menšia ako naše Slnko. Planéta je o 12 % väčšia ako Zem a prijíma o 40 % viac tepla. Vďaka svojej veľkosti a vzdialenosti od hviezdy je tu priemerná teplota okolo 60 °C. Pre ľudí je to trochu horúce, ale úplne prijateľné pre iné formy života.

Kepler-438b dokončí celý kruh na svojej obežnej dráhe každých 35 dní, čo znamená, že rok na tejto planéte trvá 10-krát kratšie ako na Zemi.

Kepler-442b

Rovnako ako Kepler-438b, aj Kepler-442b sa nachádza v súhvezdí Lýra, ale v inej slnečnej sústave ďalej vo vesmíre, asi 1100 svetelných rokov od Zeme. Vedci sú si na 97 % istí, že planéta Kepler-438b sa nachádza v obývateľnej zóne a každých 112 dní vykoná úplnú revolúciu okolo červeného trpaslíka, čo predstavuje 60 % hmotnosti nášho Slnka.

Táto planéta je asi o tretinu väčšia ako Zem a prijíma asi dve tretiny nášho množstva slnečného svetla, čo naznačuje, že priemerná teplota je tam asi 0 °C. Existuje tiež 60% šanca, že planéta je kamenná, čo je nevyhnutné pre vývoj života.

Gliese 667 ccm

Planéta GJ 667Cc, známa aj ako Gliese 667 Cc, sa nachádza v súhvezdí Škorpión, asi 22 svetelných rokov od Zeme. Planéta je asi 4,5-krát väčšia ako Zem a obežná dráha trvá asi 28 dní. Hviezda GJ 667C je červený trpaslík s veľkosťou približne tretinovej veľkosti nášho Slnka a je súčasťou trojhviezdneho systému.

Tento trpaslík je zároveň jednou z najbližších hviezd k nám, len asi 100 ďalších hviezd je bližšie. V skutočnosti je tak blízko, že ľudia na Zemi môžu hviezdu ľahko vidieť pomocou ďalekohľadov.

HD 40307 g

HD 40307 je oranžový trpaslík, ktorý je väčší ako červené hviezdy, ale menší ako žlté. Je od nás vzdialená 44 svetelných rokov a nachádza sa v súhvezdí Maliar. Okolo tejto hviezdy sa točí najmenej šesť planét. Táto hviezda je o niečo menej výkonná ako naše Slnko a planéta, ktorá sa nachádza v obývateľnej zóne, je šiesta planéta – HD 40307g.

HD 40307g je približne sedemkrát väčšia ako Zem. Rok na tejto planéte trvá 197,8 pozemského dňa a navyše sa otáča okolo svojej osi, čo znamená, že má cyklus deň-noc, čo je pri živých organizmoch veľmi dôležité.

K2-3d

K2-3, tiež známy ako EPIC 201367065, leží v súhvezdí Lev, asi 150 svetelných rokov od Zeme. Môže sa zdať, že ide o veľmi veľkú vzdialenosť, ale v skutočnosti je to jedna z 10 najbližších hviezd k nám, ktoré majú svoje vlastné planéty, a preto je z pohľadu vesmíru K2-3 veľmi blízko.

Okolo hviezdy K2-3, ktorá je červeným trpaslíkom a má približne polovicu veľkosti nášho Slnka, obiehajú tri planéty - K2-3b, K2-3c a K2-3d. Planéta K2-3d je najďalej od hviezdy a nachádza sa v obývateľnej zóne hviezdy. Táto exoplanéta je 1,5-krát väčšia ako Zem a okolo svojej hviezdy obehne každých 44 dní.

Kepler-62e a Kepler-62f

Vo vzdialenosti viac ako 1200 svetelných rokov v súhvezdí Lýra sú dve planéty, Kepler-62e a Kepler-62f, a obe obiehajú okolo tej istej hviezdy. Obe planéty sú kandidátmi na narodenie alebo život, ale Kepler-62e je bližšie k svojej hviezde červeného trpaslíka. 62e je asi 1,6-krát väčšia ako Zem a okolo svojej hviezdy obehne za 122 dní. Planéta 62f je menšia, asi 1,4-krát väčšia ako Zem a okolo hviezdy obehne každých 267 dní.

Vedci sa domnievajú, že vďaka priaznivým podmienkam je pravdepodobné, že na jednej alebo oboch exoplanétach je prítomná voda. Môžu byť tiež úplne pokryté vodou, čo je dobrá správa, pretože je možné, že takto sa začala história Zeme. Podľa jednej nedávnej štúdie mohol byť pred miliardami rokov zemský povrch z 95 percent pokrytý vodou.

Kapteyn b

Okolo červeného trpaslíka Kapteyna obieha planéta Kapteyn b. Nachádza sa relatívne blízko Zeme, len 13 svetelných rokov od nás. Rok tu trvá 48 dní a nachádza sa v obývateľnej zóne hviezdy. To, čo robí Kapteyn b takým sľubným kandidátom na možný život, je to, že táto exoplanéta je oveľa staršia ako Zem – má 11,5 miliardy rokov. To znamená, že vznikol len 2,3 miliardy rokov po Veľkom tresku a je o 8 miliárd rokov starší ako Zem.

Keďže uplynulo veľa času, zvyšuje sa tým pravdepodobnosť, že život tam v súčasnosti existuje alebo sa v určitom okamihu objaví.

Kepler-186f

Kepler-186F je vôbec prvá objavená exoplanéta s potenciálom podporovať život. Bol otvorený v roku 2010. Pre jej podobnosti sa jej niekedy hovorí „sesternica Zeme“. Kepler-186F sa nachádza v súhvezdí Labuť, asi 490 svetelných rokov od Zeme. Ide o ekoplanétu v sústave piatich planét obiehajúcich okolo umierajúceho červeného trpaslíka.

Hviezda nie je taká jasná ako naše Slnko, ale táto planéta je o 10 % väčšia ako Zem a je bližšie k svojej hviezde ako my k Slnku. Vzhľadom na jeho veľkosť a umiestnenie v obývateľnej zóne sa vedci domnievajú, že je možné, že na povrchu je voda. Tiež veria, že rovnako ako Zem, aj exoplanéta sa skladá zo železa, kameňa a ľadu.

Po objavení planéty výskumníci hľadali emisie, ktoré by naznačovali, že na nej existuje mimozemský život, no doteraz sa nenašli žiadne dôkazy o existencii života.

Kepler 452b

Táto planéta, ktorá sa nachádza asi 1400 svetelných rokov od Zeme v súhvezdí Labuť, sa nazýva „starší a veľký bratranec Zeme“ alebo „Zem 2.0“. Planéta Kepler 452b je o 60 % väčšia ako Zem a je ďalej od svojej hviezdy, no prijíma približne rovnaké množstvo energie, aké dostávame od Slnka. Podľa geológov je atmosféra planéty pravdepodobne hrubšia ako atmosféra Zeme a pravdepodobne sa tam nachádzajú aktívne sopky.

Gravitácia planéty je pravdepodobne dvojnásobná v porovnaní so Zemou. 385 dní obieha planéta okolo svojej hviezdy, ktorá je žltým trpaslíkom, podobne ako naše Slnko. Jednou z najsľubnejších vlastností tejto exoplanéty je jej vek – vznikla asi pred 6 miliardami rokov, t.j. je o 1,5 miliardy rokov staršia ako Zem. To znamená, že uplynulo pomerne dlhé obdobie, počas ktorého mohol na planéte vzniknúť život. Je považovaná za najpravdepodobnejšie obývateľnú planétu.

V skutočnosti sa inštitút SETI (špeciálna agentúra na hľadanie mimozemskej inteligencie) od svojho objavu v júli 2015 snaží nadviazať komunikáciu s obyvateľmi tejto planéty, no zatiaľ nedostal jedinú odpoveď. Predsa len, správy sa k nášmu „dvojčaťu“ dostanú až po 1400 rokoch a v dobrom prípade o ďalších 1400 rokov budeme môcť dostať odpoveď z tejto planéty.

Povrch Keplera 186f tak, ako ho vidí umelec.

Planéta Kepler 186f, pomenovaná podľa vesmírnej sondy Kepler, má priemer 14 000 kilometrov (o 10 percent väčšia ako Zem). Jej dráha leží v „zóne Zlatovlásky“ hviezdy Kepler 186 – kde nie je príliš chladno a ani príliš teplo, teplotné podmienky planéty umožňujú existenciu tekutej vody na jej povrchu. To znamená, že šanca stretnúť sa tam so životom je vysoká.

Minulý rok sa už objavili informácie o dvoch planétach objavených Keplerom v obývateľnej zóne, vtedy však išlo o superzeme, ktorých hmotnosť je niekoľkonásobne väčšia ako hmotnosť Zeme. Gravitácia na týchto planétach je taká silná, že vyzerajú skôr ako Neptún než Zem. Kepler 186f je oveľa menší a zdá sa, že je pokrytý kameňmi, čo mu dáva ešte väčší dôvod nazývať ho druhou Zemou.

Kepler 186f je prvou planétou veľkosti Zeme nájdenou v obývateľnej zóne, povedala Eliza Quintana, ktorá pracuje v Kalifornskom výskumnom centre NASA a projekte SETI. "Je to správna veľkosť a správna vzdialenosť od hviezdy, aby bola ako naša planéta."

Výskumníci predpokladajú, že Kepler 186f sa skladá z rovnakých materiálov ako Zem – železa, kameňa, ľadu a tekutej vody, aj keď pomery sa môžu líšiť. Gravitačná sila na planéte je blízka sila Zeme. „Je pre vás oveľa jednoduchšie predstaviť si, že by tam niekto mohol ísť a kráčať po povrchu,“ hovorí Stephen Kane z University of San Francisco, ktorý sa na štúdii tiež podieľal.

Kepler 186f však nie je doslova kópiou Zeme. Slnko tam, červený trpaslík, je chladnejšie ako naše a rok trvá 130 dní. Planéta je na samom okraji zóny Zlatovlásky, takže väčšina jej povrchu je možno zamrznutá.

Toto je pravdepodobne sesternica Zeme, nie dvojča, hovorí Dr. Barkley.

Na druhej strane, s vyššou hmotnosťou má Kepler 186f určite hustejšiu atmosféru, aby kompenzoval nedostatok tepla. Červení trpaslíci vyžarujú väčšinu svetla v infračervenom spektre, ktoré funguje lepšie na ľade a účinnejšie ho roztápa.

To umožňuje planéte efektívnejšie absorbovať energiu hviezdy a zabraňuje jej zamrznutiu, hovorí Victoria Meadows, astrobiologička a astronómka z Washingtonskej univerzity. - Práve preto je planéta vďaka hustej atmosfére považovaná za potenciálne obývateľnú, hoci zo Slnka dostáva menej svetla ako Mars. Je zaujímavé, že ak sa ukáže, že planéta je obývateľná, fotosyntéza tam nebude možná.

Kepler 186f dostáva šesťkrát menej viditeľného svetla ako Zem, ale „existuje množstvo suchozemských rastlín, ktoré to dokážu,“ povedal Dr. Meadows.

Astronómovia nevedia presne určiť vek planéty, no červení trpaslíci sú hviezdy s najdlhšou životnosťou vo vesmíre. Život v tomto systéme vznikol veľmi dlho – miliardy rokov. Špekulácie o novej planéte však ešte dlho zostanú len špekuláciami – je príliš ďaleko (500 svetelných rokov od Zeme), aby sa dalo pozerať na jej povrch. Astronómovia dúfajú, že časom sa podobné planéty nájdu bližšie.

Misia Kepler sa skončila minulý rok zlyhaním jej hlavného zariadenia, ale analýza získaných údajov už odhalila 962 nových planét. Viac ako 2800 hviezdnych systémov skúmaných sondou zostáva na ďalší výskum.

Astronómovia oznámili objav novej exoplanéty Kepler-186F... Jeho veľkosť je porovnateľná s veľkosťou Zeme a ona sa točí okolo svojej hviezdy vo vnútri obývateľná zóna... Bezpochyby ide o významný objav, no nazvať ho historickým je ešte predčasné. V súčasnosti nie je dôvod tvrdiť, že svet „pozemského typu“ je otvorený. Je možné, že podmienky na novej planéte sú pre existenciu života neprijateľné.

V roku 2011 webová stránka Discovery zverejnila sériu článkov, ktoré predpovedali, že 2.0 sa pravdepodobne otvorí v roku 2012. V jednej z publikácií sa hovorilo, že dovtedy by uplynulo dosť času na to, aby vesmírny teleskop Kepler (NASA) odhalil prvú exoplanétu ako Zem v histórii. Navyše, jeho obežná dráha bude musieť byť v obývateľnej zóne, teda tam, kde na skalnatom povrchu môže existovať voda v tekutom stave. Stojí za zmienku, že na povrchu Zeme sa nachádza 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 od stanoveného času uplynuli viac ako dva roky, 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, ale Kepler-186F ju prevyšuje vo všetkých charakteristikách. 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 plnení svojej úlohy pozoroval teleskop Kepler malý kúsok oblohy v súhvezdí Labuť, pričom študoval svietivosť 150 000 hviezd. V tomto čase zaznamenala citlivá optika ďalekohľadu 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. Planéta je len o 10 percent väčšia ako Zem. Navyše, jeho obežná dráha je na vonkajšom okraji obývateľnej zóny.

Umelecké obrázky sprevádzajúce vyhlásenie astrofyzikov demonštrujú, že Kepler-186F je skutočne vnímaný ako planéta, kde vznikol život. Na jeho povrchu sa teda pravdepodobne nachádza oceán a stromová vegetácia. Toto je svet s hustou atmosférou a bielymi nadýchanými oblakmi. Myšlienka vyjadrená týmito farebnými obrázkami je, že planéta v inej časti galaxie je schopná podporovať život v rovnakej forme ako na Zemi.

Slnečná sústava je zároveň výborným príkladom toho, že biologicky mŕtve planéty sa môžu nachádzať v obývateľnej zóne spolu so živým svetom. V tomto prípade ide o a. Vedci aktívne hľadajú aspoň nejaké známky existencie hlavných foriem života na Marse, ale príliš riedka atmosféra a vysoká úroveň žiarenia z neho robia nie príliš pohodlné miesto. Čo sa týka Venuše, ktorá má takmer rovnakú veľkosť ako Zem, jej kyslá atmosféra a silný skleníkový efekt doslova ničia molekuly vody. Napriek prítomnosti Venuše a Marsu v „obývateľnej zóne“ teda stále nie je dôvod tvrdiť, že sú vhodné pre život.

Vedci na otázku, či má Kepler-186F skutočne biele nadýchané oblaky a borovice pozdĺž pobrežia, odpovedajú, že to stále nie je známe. V súčasnosti neexistujú žiadne prostriedky na skúmanie atmosféry tohto fascinujúceho, no vzdialeného sveta, nieto ešte na to, aby sme dospeli k záveru, či tam existuje život alebo potenciál pre jeho rozvoj.

Výskumník Thomas Barclay v tlačovej správe NASA vysvetľuje, že „to, že sa nachádzate v obývateľnej zóne, neznamená, že táto planéta je obývateľná“. Úroveň teploty na povrchu planéty je veľmi dôležitá a 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. Dovtedy vedci nebudú vedieť, či je Kepler-186F podobný Zemi alebo podobný neplodnému Marsu a Venuši. Je možné, že vlastnosti tejto exoplanéty sú ďaleko od akýchkoľvek iných objektov v slnečnej sústave.

Všetky reči o Keplerovi-186F ako o planéte „pozemského typu“ sú len slová, keďže vedci priznávajú, že nie sú schopní urobiť záver o živote na planéte, ktorá je tak ďaleko od Zeme. Kepler-186F je zároveň výborným stimulom pre rozvoj medzihviezdneho výskumu. Táto planéta bude hlavným cieľom budúcich pozorovaní NASA.

Astrofyzici s úsmevom poznamenávajú, že svetová tlač medzi sebou súperí, kto zverejní materiály o objave Keplera-186F s pojmom „planéta podobná Zemi“ v titulkoch. Vedci pripúšťajú, že to znie sľubne, no nie je to vedecky podložený fakt.

Analýzou informácií z vesmírneho teleskopu Kepler boli astronómovia prvýkrát schopní odhaliť exoplanétu podobnú Zemi, ktorá obieha v zóne vhodnej na existenciu tekutej vody. Objavená exoplanéta dostala názov Kepler-186f. Tento objav potvrdzuje dlhoročné predpoklady, že vo vesmíre by mohli existovať svety podobné tým na Zemi. Väčšina predtým objavených planét v obývateľnej zóne bola minimálne o 40 percent väčšia ako Zem, čo, samozrejme, veľmi sťažovalo ich porovnanie.

Exoplanéta Kepler-186f sa nachádza v hviezdnom systéme Kepler-186, približne 500 svetelných rokov od Zeme v súhvezdí Labuť. V hviezdnom systéme sa nachádzajú aj ďalšie štyri planéty a ich hviezda má polovičnú veľkosť a hmotnosť ako Slnko, klasifikovaná ako hviezda triedy M, t.j. červený trpaslík. Červení trpaslíci tvoria približne 70 percent všetkých hviezd v Mliečnej dráhe. Nie je prekvapením, že práve okolo takejto hviezdy bola objavená prvá planéta podobná Zemi.

„Objav exoplanéty Kepler-186f je významným pokrokom v pátraní po svetoch, ako je naša Zem. Budúce prieskumné misie, ako sú satelity Transiting Exoplanet Survey Satellite a James Webb Space Telescope, majú nájsť skalnaté exoplanéty najbližšie k nám a určiť ich zloženie a stav atmosféry. Zatiaľ vieme len o jednej planéte, na ktorej existuje život – to je naša Zem. Preto sa pri hľadaní planét podobných Zemi automaticky snažíme porovnávať. Ale bez ohľadu na to, aké podobné sú exoplanéty so Zemou, nájdenie jednej takejto v biotope je významným krokom vpred.“

K dnešnému dňu je známa veľkosť planéty Kepler-186f, ale hmotnosť a zloženie nie. Predchádzajúce pozorovania však ukázali, že pravdepodobne bude pevný. Exoplanéta obieha okolo svojej hviezdy každých 130 dní a prijíma z nej jednu tretinu energie, ktorú Zem dostáva od Slnka. Vedci teda zistili, že Kepler-186f je bližšie k vonkajšiemu okraju biotopu. Ak by sme stáli na povrchu tejto exoplanéty, tak najhorúcejšie poludnie by na nej hodinu pred západom slnka vyzeralo ako pozemský večer.

„Nájsť planétu v obývateľnej zóne neznamená, že na nej môže existovať život, pretože teplota na jej povrchu priamo závisí od toho, akú má atmosféru. Kepler-186f možno považovať za príbuzného Zeme, ale nie za dvojča, pretože má niektoré vlastnosti podobné Zemi. “- Thomas Barclay, vedec z Ames Research Center.

Ďalšie štyri exoplanéty v blízkosti hviezdy, pomenované Kepler-186b, Kepler-186c, Kepler-186d a Kepler-186e, obletia hviezdu za 4, 7, 13 a 22 dní, v uvedenom poradí, kvôli ich tesnej blízkosti, ktorá robí ich automaticky nepoužiteľnými.doživotne kvôli príliš vysokej teplote. Celkovo sú tieto štyri planéty len jeden a pol krát hmotnejšie ako Zem.

Ďalším krokom, ktorý chcú výskumníci urobiť, bude nájsť dvojplanétu Zeme, špeciálny druh exoplanéty veľkosti Zeme, ktorá obieha okolo hviezdy ako Slnko.