Az elmúlt 18 évben a csillagászok 1038 bolygót fedeztek fel, amelyek távoli csillagokat keringnek. Meglepő módon azonban úgy tűnik, hogy a túlnyomó többség nem olyan jelölt, aki támogassa az életet, amint azt tudjuk - vagy olyan közel vannak otthoni csillagukhoz, hogy valószínűleg minden víz elpárolog, vagy olyan messze van, hogy fagy lefagy, vagy szikla helyett gázból állnak, és jobban hasonlítanak a Naprendszer gáz óriásaira, mint a Földre.
kapcsolodo tartalom
- Új szuper-föld kétszeresére növeli az életbarát világok számát
- Hogyan tudják a csillagászok valóban megtalálni az exoplanetokat?
Vagy így gondoltuk. Ma az UC Berkeley és a Hawaii Egyetem kutatóinak egy csoportja közzétette egy számítást, amely azt sugallja, hogy figyelmen kívül hagytuk a csillagok lakható övezetében található nagyszámú Föld méretű egzoplaneta bizonyítékait, egyszerűen azért, mert ezeket a bolygókat nehezebb felismerni. jelenlegi módszerek. Úgy vélik, hogy a Napszerű csillagok (azaz a Naphoz hasonló méretű és hőmérsékletű csillagok) átlagosan 22% -án van egy bolygó, amely nagyjából Föld méretű a lakhatósági zónáikban.
„A Tejút-galaxisunk körülbelül 100 milliárd csillagával körülbelül 20 milliárd ilyen bolygó van” - mondta Andrew Howard, a tanulmány egyik társszerzője az eredményekről szóló sajtótájékoztatón. "Ez néhány Föld méretű bolygó minden ember számára a Föld bolygón."
A csoport, Erik Petigura vezetésével, ezekre a következtetésekre jutott úgy, hogy nem szokásos megközelítést alkalmazott a bolygó-felfedezéshez. Ahelyett, hogy megszámolnánk, hogy hány egzoplanetot találtunk, megpróbálták meghatározni, hogy hány bolygót nem látunk.
Az exoplanetokat a csillag fényerejében ritmikus tompítás eredményeként észleljük, ami azt jelzi, hogy van egy bolygó, amely kering ezen a környéken, és áthalad a csillag és a kilátópont között. Ennek a módszernek köszönhetően a csillagokhoz közel kerülő nagy bolygók voltak a legkönnyebben megtalálhatók - több fényt blokkolnak, és így aránytalanul uralják az ismert exoplanetek listáját.
Annak becslésére, hogy hány explétát bonyolítanak le ez a technika, a Berkeley csapata egy olyan programot írt, amely elemezte a Kepler-misszió adatait, egy exoplanet-vadászattal ellátott NASA távcsövet, amelyet 2009-ben indítottak pályára. A program pontosságának megerősítésére kezdetben ugyanazt táplálták. 42.557 Napszerű csillag adatai, amelyeket más csillagászok már ellenőriztek, és valóban 603 jelölt bolygót fedeztek fel, amelyek mindegyikét már megtalálták.
Amikor tovább analizálta az adatokat, hogy megtalálja a Föld-szerű bolygót - a tompítások közötti időtartam felhasználásával megmutatva, hogy a bolygó milyen távolságra kerüli a csillagot, és a tompítás mértékét annak jelzésére, hogy a csillag mekkora részét akadályozza meg a bolygó, tehát az exoplanet mérete - 10 olyan potenciális exoplanetet talált, amelyek a Föld és a pálya körülbelül egy-kétszeresére esnek, amely valószínűleg a csillag lakható zónájában található. Ez szintén igazodott a korábbi eredményekhez, megmutatva, hogy a program pontosan képes felismerni a bolygót.
Amit azonban a kutatók valóban meg akartak határozni, a Föld-szerű exoplanetek általános prevalenciája volt. Ennek a számnak a kiszámításához először meg kellett határozniuk, hányat nem észleltek a felmérésben. "Ennek egyik gondolkodási módja az, hogy az életképes egzoplanetok népszámlálását végezzük, de nem mindenki válaszol az ajtón" - magyarázta Petigura.
A művész benyomása a Kepler-78b bolygóról, amelyet a hét elején fedeztek fel, és a házigazda csillagáról. Művész: Karen Teramura / UHIfA
Néhány oka van annak, hogy egy bolygót nem lehet felismerni. Ha a pályája nem veszi olyan helyre, amely blokkolja a fény útját a csillag és a távcsöveink között, akkor mi nem láthatjuk. Alternatív megoldásként sikeresen megakadályozhatja a csillagfényt, de az esemény elveszhet a csillag fényerejének természetes változásainak közepette, amint azt a Földön érzékeljük.
Kiderül, hogy mindkét lehetőség aránytalanul megnehezíti a Föld-szerű egzoplanetatok megtalálását. "A bolygók könnyebben észlelhetők, ha nagyobbok, és közelebb állnak a host csillagokhoz" - mondta Howard. „Tehát nem véletlen, hogy a forró Jupitereket fedezték fel az első bolygók.” Egyszerűen a fizika révén a kicsit távolabb keringő, kisebb Föld méretű bolygók kevésbé valószínű, hogy közvetlenül csillagok előtt haladnak át a mi perspektíva.
Hogy megtudja, hány Föld-szerű bolygóról valószínűleg hiányzik ennek eredményeként, a tudósok megváltoztatta a Kepler-adatokat úgy, hogy mesterségesen bevezettek 40 000 további Földhez hasonló exoplanetet - körülbelül csillagonként egyet -, majd a kapott adatokat visszajuttatják a bolygódetektáló szoftverbe. Ezúttal csak a bevitt Föld-szerű bolygók körülbelül egy százalékát találta meg, mert a többségük nem okozta csillaguk észlelhető tompítását.
Ez azt jelenti, hogy a jelenlegi észlelési módszerekkel a 100 földi szerű közül 99 nem érkezik az ajtóhoz, amikor válaszolni kell a csillagközi csillagszámlálásra. Ennek a hiányosságnak a figyelembevételével a kutatók kiszámították, hogy sokkal több Napszerű csillag ad otthont egy potenciálisan életképes, Föld méretű exoplanetnek, mint azt korábban gondoltuk.
Fontos megjegyezni, hogy ez egy elméleti számítás: A tudósok valójában nem fedezték fel ezeket a bolygók fajtáit, amelyek a csillagok 22% -án keringnek. De ha az alapul szolgáló feltételezések pontosak, ez reményt ad arra a lehetőségre, hogy a jövőben több potenciálisan lakható bolygót találunk. Valójában a kutatók kiszámították, hogy ha az ilyen bolygók előfordulása egységes a galaxisban, akkor valószínűsíthető, hogy kísértetiesen a közelben találhatók - körülbelül 12 fényévnyire a Földtől.
Még nem ismeretes, hogy ezeknek a bolygóknak vannak-e más összetevői, amelyek, véleményünk szerint, szükségesek az élethez: védő légkör, víz jelenléte és egy sziklás felület. De a kutatók szerint egy újabb közelmúltbeli felfedezés abban reményteti őket, hogy néhányuk potenciállal rendelkezik. A hét elején a tudósok körülbelül 700 fényév távolságra találtak egy sziklás, Föld méretű exoplanetot. Noha ez a bolygó bizonyosan túl meleg ahhoz, hogy életét kikötje, sűrűsége hasonló a Föld sűrűségéhez - ami azt sugallja, hogy a Föld méretű bolygók legalább néhányának, amelyet eddig nem tudtunk felfedezni, a saját bolygónkhoz hasonló geológiai összetételük van.
