سیارات زمین مانند قابل سکونت - آیا این یک خیال است؟ محققان پیشنهاد می کنند که کسانی که در جهان هستند غیر معمول نیستند. تقریباً در اطراف یکی از پنج ستاره خورشید مانند، به ویژه آنهایی که از ماهواره نجومی کپلر (ناسا) مشاهده شده اند، یک منطقه قابل سکونت وجود دارد - یک قلمرو فضایی فرضی، که سیارات آن، تحت شرایط خاص، می توانند قابل سکونت شوند. دمای سطح آنها به وجود آب در فاز مایع کمک می کند (یعنی نمی جوشد و به یخ تبدیل نمی شود).
در میان پراکندگی درخشان ستاره ها
نزدیک ترین سیارات قابل سکونت شاید جذاب ترین سیارات باشند. ستاره ای که ما "تقریباً در دسترس" هستیم (بعد از آلفا قنطورس) در فاصله 12 سال نوری از زمین قرار دارد. این سیاره فراخورشیدی Tau Ceti را روشن می کند. برای مرجع: 1 سال نوری 12 ماه تقویمی زمین است. از نظر مسافت - 9،460،000 میلیون کیلومتر. طبق استانداردهای جهانی - چیز خاصی نیست.
برای زمینیان، این یک فاصله فوق العاده است. آنها هنوز فرصتی ندارند که شخصاً با نمایندگان "خارج از کشور" آشنا شوند. اگرچه بشر هزاران سال است که به ستاره ها نگاه کرده است. و احتمالاً فکر می کردند: «از این میانپراکندگی درخشان از مکان هایی که یادآور سرزمین من است؟»
در سال ۱۹۹۵ برای اولین بار سیاره ای مناسب برای زندگی کشف شد. اکثر خوانندگان به سختی نام آن را تشخیص می دهند: PSR B1257+12 B، ستاره گاما قیفی. پس از افتتاح، لیست قیمت غیر معمول شروع به رشد سریع کرد. پیش از این، هنگام ردیابی سیارات، کارشناسان بر روی سرعت شعاعی (طرح‌نمایی سرعت ستارگان بر روی خط دید) تمرکز می‌کردند.
آب و هوا در حال تغییر است
بعداً، با کمک ابزارهایی مانند تلسکوپ کپلر، آنها به مطالعه تغییر در روشنایی سیارات در حال حرکت در مدارهای اطراف ستاره خود ("گذر") روی آوردند. مشاهدات مکرر محققان را متقاعد کرده است که این اجرام در واقع اجرام آسمانی هستند و نه نقاط تاریک بزرگ و سرد.
زمانی که فضانوردان از روش تحلیل آماری استفاده کردند، سیارات جدید مناسب برای زندگی پیدا شدند. حجم عظیمی از داده برای کار وجود داشت. در یکی از کنفرانس های ناسا، گفته شد که صدها شی بالقوه قابل سکونت با کمک ماهواره کپلر کشف شد. و این محدودیت نیست!
بیایید سعی کنیم بفهمیم که آیا سیارات فراخورشیدی کشف شده توسط محققان مدرن واقعاً حیات دارند یا فقط تا حدی برخی از معیارهای قابلیت سکونت را دارند. ما نیاز به یک ارزیابی جدی داریم. ساختن آن آسان نیست: فاصله ها بسیار زیاد و فراتر از توانایی های علم و فناوری مدرن است.
زندگی بدون آب وجود ندارد
چرا انسان به دنبال سیارات مناسب برای زندگی می گردد؟ از روی کنجکاوی؟ خیر آب و هوا در جهان منحصر به فرد و پر از زندگی ما در حال تغییر است. بشر در حال تسخیر استگرما، یخبندان، سیل، طوفان گرد و غبار. همه اینها می تواند پایان بدی داشته باشد. اعتماد ما به زنده بودن تنها یک زمین نه تنها خوشحال کننده، بلکه نگران کننده است.
دلایل سیاسی، مالی، بشردوستانه، علمی ما را به گونه ای بیولوژیکی تبدیل می کند که به شدت علاقه مند به زیست پذیری هر چه بیشتر سیارات است. سیارات جدید مناسب برای زندگی انسان، درک روند تغییر شرایط آب و هوایی زمینی، تعیین احتمال بقا در شرایط آب و هوایی آینده را ممکن می سازد. تصمیم بگیرید که برای جلوگیری از بدتر شدن شرایط آب و هوایی چه کاری باید انجام شود، دریابید که دلیل چنین وابستگی شدید به کربن چیست.
بنابراین، سیارات قابل سکونت به مردم این فرصت را می دهند که منابع انرژی پاک تری پیدا کنند، از تخریب آب و هوا برای سود مالی و آسایش خودداری کنند. شاید این امر مستلزم پلتفرم‌های سخت‌افزاری جدیدی باشد که به ما امکان می‌دهد به چنین سفرهای طولانی برویم.
گرمای زهره
بسیاری از مردم تعجب می کنند که وقتی با موجودات بیگانه به سیارات قابل سکونت می رسند، چه احساسی خواهند داشت. و بنابراین آنها به مناطق قابل سکونت بسیار علاقه مند هستند (به آنها "Goldilocks" نیز می گویند) ، جایی که اجرام آسمانی با دمای متوسط سطحی وجود دارد. این اجازه می دهد تا آب بین حالت گازی و جامد تجمع قرار گیرد (فقط در این صورت می توانید "فرنی زندگی" را بپزید).
سیارات مناسب برایدانشمندان برای مدت طولانی و به طور مداوم به دنبال حیات بوده اند. بله، بشریت امیدوار است که ذخایر سیال فرازمینی را برای استفاده در اهداف عملی بیابد. با این حال، H2O شاید شاخص اصلی وجود حیات بیگانه در کهکشان های مختلف و در سراسر جهان باشد. اگرچه وجود حیات در خارج از زمین مشکل ساز است.
اجرام آسمانی وجود دارند که در آن ها مثل جهنم داغ است. در چنین شرایطی مقداری هیدروژن و اکسیژن تولید می شود. اکسیژن با کربن ترکیب می شود و دی اکسید کربن تشکیل می دهد و سپس هیدروژن به سادگی به فضا می گریزد. این اتفاق برای زهره افتاد.
پادشاهی ملکه برفی
سیاراتی وجود دارند که احتمالاً ملکه برفی در آنها استراحت می کند. آنجا همیشه سرد است، آب انبارها پیست های اسکیت وسیعی هستند. در زیر پوشش یخی، دریاچه های عمیق با آب روان ممکن است در کمین باشند، اما هنوز مناطق غیرقابل سکونت هستند. چنین تصویری در پادشاهان مریخ سرد، مشتری، زحل مشاهده شده است.
آیا باید در سیارات مناسب برای زندگی انسان گنجانده شوند؟ نه، این یک منطقه قابل سکونت به معنایی خشن است: مکانی که امواج از نظر تئوری می توانند "دوران" داشته باشند. متأسفانه همه چیز با پاسخ دادن به یک معادله ساده با فاصله تا ستاره "در صورت" و مقدار انرژی خروجی "در مخرج" حل نمی شود. وجود جو سیاره از اهمیت بالایی برخوردار است.
در واقع، زهره و مریخ در منظومه شمسی خود ما ساکن هستند. اما جو متراکم زهره با دی اکسید کربن اشباع شده است که انرژی خورشید را به دام می اندازد و اثر نامطلوب یک کوره داغ قرمز را ایجاد می کند که می تواند تمام زندگی را از بین ببرد. ولیمریخ؟
پیست مریخ
بر خلاف نماد داغ عشق، روی نماد جنگ طلبانه مردانگی، جو آنقدر نازک است که گرما را به دام نمی اندازد، بنابراین یک "نان" سرد وحشتناک است. اگر اضداد جو زمینی داشتند (به علاوه وجود کوه هایی با مواد معدنی) - می توانستند جهان هایی کاملاً مناسب برای توسعه و حفظ حیات باشند.
اگر پاد پادها "اضافی" را به اشتراک بگذارند، می توان گرما را کاهش داد و یخ را ذوب کرد… و سیارات مناسب برای زندگی پدید می آمدند. با این حال، اینها فقط خیال پردازی هستند. صحبت در مورد امکان حضور جهان های دیگر در کهکشان راه شیری، باید درک کنیم: اگر شکل و ترکیب جو سیارات نامطلوب باشد، حضور آنها در منطقه قابل سکونت چیزها را تغییر نمی دهد.
همه آنها حول ستاره هایی به نام "کوتوله های قرمز" می چرخند. حتی اگر کسی تصور کند که اجرام آسمانی برای زندگی انسان مناسب است، گذراندن زندگی در اطراف مناظر با رنگ های خونین چندان الهام بخش نیست. اما نکته اصلی: کوتوله های جوان بسیار فعال هستند. آنها شعله های خورشیدی عظیم و پرتاب جرم تاجی را تجربه می کنند.
Midgets فعال
این امر به ناچار تأثیر مضری بر زندگی هر سیاره ای که اتفاقاً در آن نزدیکی است، خواهد داشت، حتی اگر آب مایع داشته باشد. میدان های مغناطیسی چنین "خورشیدهای خشمگین" چنان قدرتمند هستند که می توانند همه "همسایگان" را در هم بشکنند. اما پس از چند صد میلیون سال فعالیت زیاد، کوتوله‌های قرمز ساکن می‌شوند و ذخایر سوخت هیدروژن خود را تا حدود تریلیون‌ها سال افزایش می‌دهند.
اگر زندگی در مراحل اولیه توسعه زنده بماند، آنگاه در کنار "لیلیپوتی‌های" آرام شده، از هر فرصتی برای زندگی طولانی برخوردار خواهد بود. و سیارات جدید مناسب برای زندگی انسان (عکس زیر) کیهان را تزئین خواهند کرد.بنابراین، در جستجوی خانه ای جدید در میان ستارگان یا حیات در کیهان، می دانیم که منطقه قابل سکونت تنها یک راهنمای تقریبی است.
زمینه پوشش فضاپیمای کپلر 150000 ستاره است. بیشتر آنها برای دیدن خیلی روشن هستند. اما پتیگورا از موسسه فناوری کالیفرنیا و همکارانش توانستند 42000 ستاره "ساکت" را مطالعه کنند و به این نتیجه رسیدند که 603 سیاره را می توان در تعداد کاندیداهای قابل سکونت گنجاند.
جستجو و پیدا کردن
سیاره های قابل سکونت از نظر اندازه متفاوت هستند. ده تای آنها در شعاع دو برابر زمین قرار دارند. برای مقایسه شعاع های مورد نظر، دانشمندان از تلسکوپ Keck نصب شده در هاوایی استفاده کردند. محاسبات پیچیده انجام شد، اصلاحات اصلاحی انجام شد.
در نتیجه، مشخص شد که حدود 22 درصد از ستارگان خورشید مانند دارای ماهواره های سیاره ای شبیه به اندازه زمین هستند، آنها به طور بالقوه قابل سکونت هستند. بیایید برخی از سیارات فراخورشیدی را فهرست کنیم.
Tau Kita E که در ابتدا ذکر شد در سال 2012 کشف شد. در صورت فلکی سیتوس واقع شده است. این یک نامزد تایید نشده برای اجرام فضایی قابل سکونت در نظر گرفته می شود. دوره چرخش سیاره به دور ستاره (دوره غیر طبیعی) 168 روز زمینی است. مدار نزدیک به منطقه قابل سکونت است. دمای سطح به طور متوسط 70 درجه سانتیگراد است(زمین 15 دارد).
این "مدعوی" در فاصله 473 سال نوری از زمین قرار دارد و کپلر 438b در صورت فلکی لیرا نام دارد. به ستاره کپلر 438 اشاره دارد که 4.4 میلیارد سال از خورشید پیرتر است. کوتوله قرمز خاموش خیلی روشن نمی درخشد، بنابراین نمی توان با دقت موقعیت را مشاهده کرد.
Gliese و دیگران
"مادام" Gliese 667С E تایید نشده نیز در سیارات قابل سکونت گنجانده شده است. این سیارات به دور ستاره ای از صورت فلکی عقرب می چرخد - این یک منظومه کامل است: یک کوتوله قرمز و دو کوتوله نارنجی. سن "شرکت صادق" از 2 تا 10 میلیارد سال است. در فاصله 22 سال نوری از زمین قرار دارد. سال - 62 روز (روزهای زمینی).
Kepler186f "بیضی ها" را در اطراف یک کوتوله قرمز در صورت فلکی ماکیان، که 561 سال نوری از ما فاصله دارد، می برد. ستاره او به اندازه خورشید بزرگ و داغ نیست. یک سال 131 روز زمینی است.
کاپیتان B به دور ستاره ای از صورت فلکی Pictor "می چرخد". این کوتوله بزرگتر از خورشید است - با جرم 0.28 برابر، با شعاع 0.29. این کوتوله حدود 8 میلیارد سال سن دارد، 13 سال نوری قبل از آن. کاپتین یک سیاره فراخورشیدی اثبات نشده است که روز آن 48 روز زمینی طول می کشد. شعاع محاسبه نشده، پنج برابر سنگین‌تر از زمین است.
دنیای دور در انتظار ماست
Wolf 1061C به منور از صورت فلکی Ophiuchus اشاره دارد. با ستاره خود به طور همزمان می چرخد. بنابراین، یک طرف همیشه گرم است، طرف دیگر سرد. 14 سال نوری از ما فاصله دارد. شاید یک سیاره سنگی باشد. دمای سطح برای وجود آب مایع مناسب است. نیروی گرانشی (گرانش) تقریباً از زمین بیشتر استدو بار.
این تمام لیست معماهای امیدوارکننده نیست! بنابراین "ما در کیهان زیاد هستیم و ما جلیقه هستیم!" فقط اثبات آن، و حتی بیشتر از آن شخصاً سخت است. اما ما می دانیم که سیاراتی برای زندگی انسان وجود دارد!
