Kreditna slika: NASA
Više od 100 planetarnih sustava već je otkriveno oko udaljenih zvijezda. Nažalost, ograničenja postojeće tehnologije znače da su do sada otkrivene samo ogromne planete (poput Jupitera), a manji, kameniti planeti slični Zemlji ostaju bez vida.
Koliko poznatih eksoplanetarnih sustava može sadržavati planete tipa Zemlje? Možda ih je polovica, prema timu s Pučkog otvorenog učilišta, na čelu s profesorom Barriejem Jonesom, koji će danas opisati svoje rezultate na Nacionalnom sastanku astronomije RAS-a u Milton Keynesu.
Korištenjem računalnog modeliranja poznatih egzoplanetarnih sustava, grupa je uspjela izračunati vjerojatnost postojanja bilo koje 'Zemlje' u takozvanoj naseljenoj zoni - rasponu udaljenosti od svake središnje zvijezde u kojoj bi život kakav je nama poznat mogao preživjeti. Popularno poznata i kao zona "zladilocks", ovo područje ne bi bilo ni pretoplo za tekuću vodu, niti previše hladno.
Izbacivanjem „Zemlje“ (s masama između 0,1 i 10 puta veće od naše Zemlje) u različite orbite u nastanjivoj zoni i prateći njihov napredak s računalnim modelom, ustanovljeno je da mali planeti trpe razne sudbine. U nekim sustavima blizina jednog ili više planeta sličnih Jupiteru rezultira gravitacijskim izbacivanjem Zemlje iz bilo kojeg mjesta u naseljenu zonu. Međutim, u drugim su slučajevima sigurna utočišta u dijelovima naseljene zone, a u ostatku je cijela zona sigurno utočište.
Devet poznatih egzoplanetarnih sustava detaljno je istraženo ovom tehnikom, omogućujući timu da izvadi osnovna pravila koja određuju pogodnost preostalih devedeset ili više sustava.
Analiza pokazuje da bi otprilike polovica poznatih egzoplanetarnih sustava mogla imati „Zemlju“ koja se trenutno nalazi u orbiti oko barem dijela nastanjive zone, a koja je u toj zoni već najmanje milijardu godina. To je vremensko razdoblje odabrano jer se smatra minimalnim potrebnim za život i uspostavljanje.
Nadalje, modeli pokazuju da bi se život mogao razvijati u otprilike dvije trećine sustava, budući da se stambena zona pomiče prema van kako središnja zvijezda stari i postaje aktivnija.
Mjeseci za stanovanje
Različiti aspekt ovog problema proučava doktorski studij David Underwood, koji istražuje mogućnost da bi Mjeseci veličine Zemlje u orbiti ogromnih planeta mogli podržati život. Na nacionalnom sastanku za astronomiju RAS bit će predstavljen poster s mogućnostima.
Sve do sada otkrivene planete slične su mase kao Jupiter, najveća planeta u našem Sunčevom sustavu. Baš kao što Jupiter ima četiri mjeseca veličine planeta, tako ogromni planeti oko drugih zvijezda također mogu imati opsežne satelitske sustave, možda s mjesečevima sličnim veličinama i masom kao na Zemlji.
Život kakav znamo da se ne može razvijati na plinovitom, golemoj planeti. Međutim, mogao bi preživjeti na satelitima veličine Zemlje koji orbitiraju oko takvog planeta ako se div nalazi u naseljenoj zoni.
Da bi se utvrdilo koji bi plinski divovi smješteni u naseljenim zonama mogli posjedovati život pogodan mjesecu, računalni modeli pretražuju sustave u kojima bi orbita satelita veličine Zemlje bila stabilna i zatvorena unutar naseljene zone najmanje milijardu godina potrebnih da se pojavi život.
Metoda OU tima za utvrđivanje može li bilo koji „Zemlji“ ili sateliti veličine Zemlje u naseljenim zonama ponuditi pogodne uvjete za život koji se može razvijati brzo se primjenjuje na sve novo najavljene planetarne sustave. Budućim pretraživanjima "Zemlje" i izvanzemaljskim životom također bi trebalo pomoći tako što će se unaprijed identificirati sustavi koji će najvjerojatnije obitavati nastanjivi svjetovi.
Predviđanja simulacija imat će praktičnu vrijednost u narednim godinama kada će instrumenti sljedeće generacije biti u stanju pretraživati atmosferske potpise života, poput velikih količina kisika, na satelitima 'Zemlja' i Zemlji.
pozadina
Trenutno postoji 105 poznatih planetarnih sustava osim našeg vlastitog, s 120 planeta nalik Jupiteru. Dva od tih sustava sadrže tri poznata planeta, 11 sadrži dva, a preostala 92 imaju po jedan. Sve ove planete, osim jedne, otkrivene su djelovanjem zvijezda na kretanje na nebu, zbog čega redovito vijugaju. Opseg tih titranja može se utvrditi prema informacijama unutar svjetla dobivenog od zvijezda. Otkriven je preostali planet kao rezultat neznatnog zatamnjenja zvjezdanog svjetla uzrokovanog redovitim prolaskom diska matične zvijezde.
Buduća otkrića vjerovatno će sadržavati veći udio sustava koji nalikuju našem Sunčevom sustavu, gdje ogromni planeti orbitiraju na sigurnoj udaljenosti izvan naseljene zone. Stoga će se vjerovatno povećati udio sustava koji mogu obitavati „Zemlje“. Do sredine sljedećeg desetljeća svemirski bi teleskopi trebali biti sposobni vidjeti bilo kakve 'Zemlje' i istražiti ih da li su useljivi, i zaista, podržavaju li život.
Izvorni izvor: RAS News Release