Egzoplanety - odlegli krewni Ziemi

25. 06. 2018
V międzynarodowa konferencja egzopolityki, historii i duchowości

Spójrz na czarne nocne niebo usiane gwiazdami, wszystkie zawierają wspaniałe światy, podobne do naszego Układu Słonecznego, czy są w nich planety typu planet? Według bardzo skromnych obliczeń galaktyka Drogi Mlecznej obejmuje ponad setki miliardów planet, z których niektóre mogą przypominać Ziemię.

Nowe informacje o „obcych” planet, planet, teleskop kosmiczny Kepler przyniósł, która bada gwiazdozbiory i starają się uchwycić momenty, gdy planeta znajdzie się przed jego „słońce”.

Obserwatorium orbitalne zostało wystrzelone w maju 2009 roku w celu poszukiwania egzoplanet, ale cztery lata później zawiodło. Nastąpiło wiele prób uruchomienia i ostatecznie NASA została zmuszona do wykreślenia obserwatorium ze swojej „floty kosmicznej”. Jednak podczas pracy „Kepler” zebrał tak wiele unikalnych informacji, że ich zbadanie zajmie jeszcze kilka lat. A NASA już przygotowuje się do wystrzelenia następcy „Keplera”, teleskopu TESS, w 2017 roku.

Superland w pasie Goldilocks

Jak dotąd astronomowie odkryli prawie 600 nowych światów spośród 3500 kandydatów do oznaczenia egzoplanet. Uważają, że może istnieć co najmniej 90% tych kosmicznych obiektów, które mogą okazać się „prawdziwymi planetami”, a reszta to gwiazdy podwójne, które nie osiągnęły jeszcze gwiezdnych proporcji, „brązowe karły” i gromady dużych asteroid.

Większość kandydatów do planety to gigantyczne olbrzymy, takie jak Jowisz lub Saturn, a także supermasy - kamienne planety, które są kilka razy większe od naszej planety. Oczywiście, planety "Keplera" i innych teleskopów są dalekie od osiągnięcia. Liczba przechwyconych szacunków jest tylko dla 1 - 10%.

Aby prawdziwa egzoplaneta mogła się pojawić, musi być skupiona kilka razy, gdy przechodzi nad dyskiem swojej gwiazdy. Taka planeta musi krążyć w pobliżu gwiazdy, aby jej rok trwał zaledwie kilka dni lub tygodni, a tym samym astronomowie mają możliwość kilkukrotnego powtórzenia obserwacji. Te planety w postaci kul gorącego gazu są często „gorącymi Jowiszami”, a co szósta wygląda jak płonący superland pokryty morzem lawy.

„Ani za dużo, ani za mało”

W takich warunkach życie białkowe naszego gatunku nie może istnieć, ale są wyjątki wśród setek niegościnnych okólników. Do tej pory w tak zwanej strefie nadającej się do zamieszkania, znanej jako Pas Złotowłosej, znaleziono ponad sto planet podobnych do Ziemi.

Ta bajkowa istota przestrzegała zasady „ani za dużo, ani za mało”. I tak jest z wyjątkowymi planetami, które znajdują się w „strefie życia” - temperatura musi mieścić się w zakresie pozwalającym na istnienie wody w stanie ciekłym. W tym samym czasie 24 planety z ponad stu mają promień mniejszy niż dwa promienie Ziemi.

I tylko jedna z tych planet, która ma główne cechy bliźniaka Ziemi, znajduje się w strefie Złotowłosej, ma podobne wymiary i należy do układu żółtego karła, do którego również należy nasze Słońce.

W świecie czerwonych krasnoludków

Astrobiolodzy, pilnie poszukujący życia pozaziemskiego, nie tracą ducha. Większość gwiazd w naszej galaktyce to małe, zimne i matowe czerwone karły. O ile nam wiadomo, tak jest czerwone krasnoludy są mniej więcej dwa razy mniejsze i zimniejsze niż słońce i tworzą co najmniej trzy czwarte "populacji gwiazd" Drogi Mlecznej.

Wokół tych "kuzynów słońca" krąży ortezy miniaturowe Merkurego, a tam są Belly Bands.

Astrofizycy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley napisali nawet specjalny program komputerowy TERRA, który ma pomóc w wyszukiwaniu dubletów na Ziemi. Wszystkie orbity należą do stref życia ich małych czerwonych gwiazd. Wszystko to znacząco zwiększa szanse na obecność pozaziemskich kolebek życia w naszej galaktyce.

Krasnoludy są bardziej aktywne niż Słońce

Wcześniej uważali, że czerwone karły, na których odkryto planety podobne do Ziemi, są spokojnymi gwiazdami, na powierzchni których wybuchom rzadko towarzyszą wybuchy plazmy. Ale jak się okazuje, podobne gwiazdy są dużo bardziej aktywne niż Słońce. Na ich powierzchni nieustannie zachodzą kataklizmy, powodując silne podmuchy „gwiezdnego wiatru”, zdolne pokonać nawet bardzo silną tarczę magnetyczną Ziemi.

Wiele ziemskich sobowtórów może zapłacić dość wysoką cenę za niewielką odległość od swojej gwiazdy. Strumienie promieniowania z pojedynczych eksplozji na powierzchni czerwonych karłów mogą dosłownie „polizać” część atmosfery planety, sprawiając, że te światy nie nadają się do zamieszkania. W konsekwencji ryzyko erupcji koronalnej wzrasta, ponieważ osłabiona atmosfera nie może w pełni ochronić powierzchni przed naładowanymi cząstkami ultrafioletu i rentgenowskiego „wiatru gwiazdowego”.

Ponadto istnieje niebezpieczeństwo tłumienia magnetosfery potencjalnie nadających się do zamieszkania planet o silniejszym polu magnetycznym czerwonych karłów.

Zerwana tarcza magnetyczna

Astronomowie od dawna podejrzewali, że wiele czerwonych karłów ma bardzo silne pole magnetyczne, które może z łatwością przebić tarczę magnetyczną otaczających, potencjalnie nadających się do zamieszkania planet. Aby to zrobić, stworzyli cały wirtualny świat, w którym nasza planeta krąży wokół podobnej gwiazdy na bliskiej orbicie i znajduje się w strefie nadającej się do zamieszkania.

Okazało się, że pole magnetyczne krasnala nie tylko bardzo często deformuje ziemską magnetosferę, ale nawet wprowadza ją pod powierzchnię planety. W takim scenariuszu ani powietrze, ani woda nie pozostałyby na planecie za kilka milionów lat, a cała powierzchnia zostałaby spalona przez promieniowanie kosmiczne. Prowadzi to do dwóch interesujących wniosków: poszukiwanie życia w systemach czerwonych karłów może być naprawdę bezowocne, a także może być przyczyną „ciszy wszechświata”.

Jest jednak możliwe, że nie możemy znaleźć inteligencji pozaziemskiej, ponieważ nasza planeta narodziła się zbyt wcześnie ...

Smutne przeznaczenie pierworodnych

Po przeanalizowaniu danych uzyskanych za pomocą teleskopów Keplera i Hubble'a astronomowie odkryli, że proces powstawania gwiazd w Drodze Mlecznej znacznie się spowolnił. Jest to związane ze wzrostem deficytu materiałów budowlanych w postaci chmur pyłów i gazów.

Jednak w naszej galaktyce wciąż jest wystarczająco dużo materii, aby narodzić się nowe gwiazdy i układy planetarne, a ponadto za kilka miliardów lat nasza wyspa gwiezdna zderzy się z Wielką Galaktyką w Andromedzie, co doprowadzi do ogromnej eksplozji nowych gwiazd.

Na tle przyszłych wydarzeń galaktycznych pojawił się ostatnio sensacyjny raport, że zaledwie jedna dziesiąta planet potencjalnie nadających się do zamieszkania istniała cztery miliardy lat temu, w czasie, gdy powstał Układ Słoneczny.

Biorąc pod uwagę, że stworzenie najprostszych organizmów na naszej planecie zajęło kilkaset miliardów lat, a następnie kilka miliardów więcej, aby stworzyć zaawansowane formy życia, jest bardzo prawdopodobne, że inteligentni kosmici nie pojawią się, dopóki nie zgaśnie nasze Słońce.

Być może jest to rozwiązanie paradoksu Fermiego, który kiedyś sformułował znakomity fizyk: gdzie są ci wszyscy kosmici? Czy możemy znaleźć odpowiedzi na naszej planecie?

Ekstremofile na Ziemi iw kosmosie

Im bardziej jesteśmy przekonani o wyjątkowości naszej przestrzeni we wszechświecie, tym częściej natrafiamy na pytanie, czy może istnieć i rozwijać życie w światach, które są zupełnie inne od naszych, z Ziemi.

Odpowiedzią na to pytanie może być istnienie na naszej planecie zaskakujących organizmów, ekstremofilów. Zasłużyli na swoją nazwę dzięki zdolności przetrwania w ekstremalnych temperaturach, toksycznym środowisku, a nawet bez powietrza. Biolodzy morscy znaleźli takie organizmy w podwodnych gejzerach, czarnych palaczach.

Rozkwitają w tych miejscach, przy ogromnym ciśnieniu, braku tlenu i na samym skraju gorącego wulkanicznego przełyku. Ich „kolegów” można spotkać w słonych jeziorach górskich, na gorących pustyniach i pod pokrywami lodowymi na Antarktydzie. Istnieją nawet organizmy, żółwie (Tardigrada), które potrafią przetrwać w próżni kosmicznej. W rezultacie nawet w pasach radiacyjnych czerwonych karłów mogą tworzyć się ekstremalne mikroorganizmy.

Teoria życia na Ziemi

Naukowa biologia ewolucyjna zakłada, że ​​życie na Ziemi powstało w wyniku reakcji chemicznych w „ciepłym i płytkim morzu”, wywołanych przez prądy promieniowania ultrafioletowego i ozonu podczas „burz z piorunami”. Z innego punktu widzenia astrobiolodzy wiedzą, że chemiczne „cegiełki” fundamentów życia znajdują się również na innych planetach. Znaleziono je na przykład w mgławicach pyłowo-gazowych oraz w układach naszych gazowych gigantów. Nie jest to jeszcze „pełne życie”, ale jest to już pierwszy krok ku temu.

"Oficjalna" teoria życia na Ziemi została niedawno dotknięta potężnym ciosem ze strony geologów. Pierwsze organizmy okazały się znacznie starsze niż wcześniej sądzono i powstały w zupełnie niekorzystnym środowisku atmosfery metanowej i bulgoczącej magmy wylewającej się z tysiąca wulkanów.

Wielu biologów zostało zmuszonych do refleksji nad starszą teorią panspermii. Według niej pierwsze mikroorganizmy powstały gdzie indziej, powiedzmy na Marsie, i dotarły do ​​Ziemi w jądrach meteorytów. Możliwe, że starożytne bakterie musiały odbyć jeszcze dłuższą podróż w kometach z innych konstelacji.

Ale gdyby tak było, to ścieżki „kosmicznej ewolucji” mogłyby nas doprowadzić do „naszych rodzimych braci”, których pochodzenie pochodzi z tego samego „nasienia życia”, z tego samego źródła co nasze.

Podobne artykuły