Иллюстрация: NASA Ames/SETI Institute/JPL-CalTech

На этой неделе стало известно об обнаружении планеты, схожей по климату и строению с Землей. Немного больше по размеру, несколько холоднее, и находится в нашей галактике на расстоянии 500 световых лет от Земли. Ее диаметр примерно составляет 14 000 километров, что всего на 10% больше Земли. Такое название Кеплер 186f получил по названию орбитального телескопа «Кеплер», при помощи которого планета была обнаружена.

Кеплер 186f лежит в пределах «зоны Златовласки» (зоны жизни) своей звезды. А это значит, что на этой планете может быть вода в жидком виде — основа для жизни.

Исследовать более детально Кеплер 186f затруднительно, так как масса мала, а находится планета слишком близко к своей звезде. Обнаружить ее — уже большая удача.

Кеплер 186f находится в созвездии Лебедя в системе Кеплер186.

Созвездие Лебедя. Astrobobo/Astrobobo

Буква «f» обозначает порядок расположения от звезды, то есть она 5 по счету. На четырех других планетах температура слишком высокая для жизни. А вот последняя, пятая планета, имеет практически идеальные условия, схожие с Землей.

Исследователи полагают, что Кеплер 186f состоит из железа, камня, льда, жидкой воды, но относительные количества могут отличаться от земных.

Один полный оборот вокруг звезды Кеплер 186f делает не за 365 дней, как Земля, а за 130 дней. Кроме того, внешний край обитаемой зоны получает меньше тепла, поэтому, возможно, эта поверхность будет замерзать.

Из-за большей массы Кеплер 186f , вероятно, имеет более плотную атмосферу. Это делает возможность планете поглощать энергию от своей звезды более эффективно, избегая замерзания.

Астрономы не могу сказать точный возраст звезды, но такие карлики, как Кеплер 186, являются самыми долгоживущими звездами во Вселенной. Если Кеплер 186f является обитаемым, жизнь могла бы появиться там миллиарды лет назад.

Тем не менее, такие карлики являются наиболее распространенными типами звезд в галактике. Астрономы надеются, что близнецы Земли многочисленны, и что некоторые из них находятся на достаточно близком расстоянии, чтобы определить температуру, массу и состав атмосферы.

*Воспроизведение видео доступно с русскими субтитрами

Анализируя информацию от космического телескопа Кеплер (Kepler), астрономы впервые сумели обнаружить экзопланету, похожую на Земли, вращающуюся в пригодной для существования воды в жидком виде зоне. Открытую экзопланету назвали Kepler-186f. Это открытие подтверждает давние предположения о том, что во вселенной могут существовать миры, похожие на земные. Большинство ранее обнаруженных планет, находящихся в зоне обитания, были минимум на 40 процентов больше Земли, что, естественно, сильно затрудняло их сопоставление.

Экзопланета Kepler-186f располагается в звездной системе Kepler-186, приблизительно на расстоянии в 500 световых лет от Земли в созвездии Лебедя. В системе звезды так же присутствуют другие четыре планеты, а их звезда имеет половину размера и массы Солнца, классифицирована как звезда класса М, т.е. красный карлик. Красными карликами являются приблизительно 70 процентов всех звезд в Млечном пути. Не удивительно что первую землеподобную планету обнаружили как раз у такой звезды.

“Открытие экзопланеты Kepler-186f является значительным продвижением в поисков миров как наша Земля. Будущие исследовательские миссии, такие как Transiting Exoplanet Survey Satellite и Космический телескоп имени Джеймса Уэбба должны отыскать самые близкие к нам каменные экзопланеты и определить их состав и состояние атмосферы. Пока мы знаем всего лишь об одной планете, на которой существует жизнь – это наша Земля. Поэтому, когда ищем планеты, похожие на Землю, мы автоматические пытаемся их сравнивать. Но как бы не были похожи на Землю экзопланеты нахождение одной такой в зоне обитания является существенным шагом вперед”.

На сегодняшний день известны размеры планеты Kepler-186f, а вот масса и состав нет. Однако, предыдущие наблюдения показали, что она, скорее всего, будет твердой. Экзопланеты вращается вокруг своей звезды каждые 130 дней и получает от нее одну треть энергии, которую получает Земля от Солнца. Таким образом исследователи выяснили, что Kepler-186f находится к ближе к внешнему краю зоны обитания. Если бы мы стояли на поверхности этой экзопланеты, то самый жаркий полдень выглядел бы на ней как земной вечер за час до захода Солнца.

“Нахождение планеты в пригодной для жилья зоне вовсе не означает что на ней может существовать жизнь, поскольку температура на ее поверхности напрямую зависит от того, какую атмосферу она имеет. Kepler-186f скорее можно считать родственником Земли, но никак не близнецом, поскольку она имеет некоторые свойства, похожие на Землю”, – Томас Барклай, ученый из Исследовательского центра Эймса.

Остальные четыре экзопланеты у звезды, названные Kepler-186b, Kepler-186c, Kepler-186d и Kepler-186e проносятся вокруг звезды за 4, 7, 13 и 22 дня соответственно, из-за близкого расположения к ней, что делает их автоматически не пригодными для жизни из-за слишком высокой температуры. В сумме эти четыре планеты лишь в полтора раза массивнее Земли.

Следующим шагом, который хотят предпринять исследователи, будет поиск планеты-близнеца Земли – особого вида экзопланеты Земного размера, вращающейся у звезды, подобной Солнцу.

Dakeyras 29 · 02-07-2018

В «Кодексе Рио» индейцев Майя, в Библии, у Арваков, у индейцев племени Чироки и у некоторых других народов - везде описывается оружие, очень напоминающее ядерное. Вот как действует оружие Брахмы согласно «Рамаяне»: «Оно было громадно и извергало потоки пламени, взрыв от него был ярок как 10.000 Солнц. Пламя, лишённое дыма, расходилось во все стороны и предназначалось для умерщвления всего народа. У уцелевших выпадали волосы и ногти, а пища приходила в негодность». Следы термического воздействия были обнаружены не только экспедицией Рериха в пустыне Гоби, но и другими учёными-исследователями на Ближнем Востоке, в библейских городах Содоме и Гоморре, в Европе (например, в Стоунхендже), в Африке, Азии, Северной и Южной Америке. Во всех тех местах, где сейчас находятся пустыни, полупустыни и полубезжизненные пространства, 30 тысяч лет назад полыхал пожар, охвативший почти 70 миллионов квадратных километров площади континентов (70% всей суши Земли). Есть ли этому научные подтверждения? Да.
В океане углекислого газа, оказывается, в 60 раз больше, чем в атмосфере, а в речной воде его содержание такое же, как и в атмосфере. Если подсчитать всё количество углекислого газа, которое выделено было вулканами за последние 25.000 лет, то содержание его в океане увеличилось бы не более, чем на 15 % (в 0,15 раза), но никак не в 60 (т.е. 6.000%). Учёные считают, что на Земле был колоссальный пожар, и образовавшийся углекислый газ был «вымыт» в Мировой океан. Расчёты показали: чтобы получить такое количество СО2, нужно сжечь углерода в 20.000 раз больше, чем находится в нашей современной биосфере. Кроме того, если бы выделилась из такой огромной биосферы вся вода, то уровень Мирового океана поднялся бы на 70 метров, но как раз такое же количество воды находится в полярных шапках полюсов Земли. Это потрясающее совпадение не оставляет никаких сомнений, что вся эта вода раньше текла в организмах животных и растений погибшей биосферы. Получалось, что древняя биосфера по массе была действительно больше нашей в 20.000 раз.
Именно поэтому на Земле остались такие огромные древние русла рек, которые в десятки и сотни раз больше современных, а в пустыне Гоби сохранились грандиозные высохшие водные системы. Сейчас рек таких размеров уже нет. По древним берегам полноводных рек росли многоярусные леса, в которых водились мастодонты, мегатерии, глиптодонты, саблезубые тигры, огромные пещерные медведи и другие гиганты. Даже всем известная свинья (кабан) того периода имела размеры современного носорога. Расчёты показывают, что при таких размерах биосферы атмосферное давление должно составлять 8-9 атмосфер.

Правообладатель иллюстрации PA Image caption На этом рисунке представлены сравнительные размеры Земли и планеты Kepler-452b (справа)

Орбитальный телескоп НАСА "Кеплер" позволил ученым заглянуть в ранее недоступные для изучения глубины Вселенной. Среди сделанных с его помощью открытий – планета, у которой очень много общего с Землей.

Планета, названная Kepler-452b, вращается по орбите вокруг своей звезды примерно на таком же расстоянии, что и Земля, хотя ее диаметр больше земного на 60%.

Ученые утверждают, что у этой планеты больше земных черт, чем у прочих земных аналогов, открытых ранее.

Такие планеты очень интересуют астрономов по той причине, что они достаточно компактны и прохладны, чтобы на их поверхности могла удерживаться вода в жидком состоянии. А это значит, что на них могут существовать условия, благоприятные для поддержания жизни.

Звездная система Kepler-452 находится на расстоянии 1400 световых лет от Земли в созвездии Лебедя.

Ведущий ученый данного проекта НАСА Джон Грюнсфельд, представляя это открытие, назвал планету Kepler-452b пока что наиболее похожей на Землю.

Соседство это относительное: при максимальной скорости удаления от Солнечной системы, достигнутой на сегодня каким-либо из рукотворных космических аппаратов, на то, чтобы достичь этой планеты, потребовалось бы более 25 млн лет.

Экзопланета

Новая планета пополнила список открытых "Кеплером" экзопланет – небесных тел, вращающихся, как и Земля, вокруг своего солнца.

В данный момент внимание ученых приковано примерно к 500 предполагаемым планетам, расположенным у далеких звезд.

Они входят в число 4175 кандидатов в планеты, идентифицированных при помощи этого телескопа без учета нынешней находки. До сих пор большинство из этих кандидатов впоследствии получали статус доказанных экзопланет.

Правообладатель иллюстрации Thinkstock Image caption Ученые нашли в космосе тысячи экзопланет, но добраться до них не так-то просто

Небольшая часть из этих планет размерами не слишком превосходит Землю и располагается в пределах так называемой "обитаемой зоны" в окрестностях своей звезды, схожей по строению с Солнцем, - то есть там, где в принципе может находиться вода в жидком состоянии, что считается обязательным условием поддержания жизни.

На данный момент в разных звездных системах найдено 12 планет, предположительно отвечающих этим требованиям. Kepler-452b - первая планета "обитаемого" типа, чье существование считается доказанным.

Ответ на вопрос о том, какая из этих планет более других похожа на Землю, во многом зависит от того, какие характеристики в первую очередь принимать во внимание.

Правообладатель иллюстрации NASA Image caption В воображении художника Kepler-452b выглядит примерно так

Меньше, чем Kepler-452b, но вращается она вокруг "красного карлика" – звезды, которая гораздо более тусклая и прохладная, чем Солнце.

Kepler-452b вращается вокруг звезды, относящейся к тому же классу, что и Солнце. Эта звезда лишь на 4% массивнее и на 10% ярче Солнца. "Кеплер-452Б" облетает вокруг нее за 385 дней, так что ее "год" или, точнее, орбитальный период дольше земного лишь на 5%.

Массу планеты Kepler-452b пока что измерить невозможно, поэтому астрономам приходится полагаться на компьютерное моделирование, чтобы оценить различные варианты ее примерной массы. Наиболее вероятно, что масса "Кеплер-452b" примерно в пять раз больше земной.

Если ее поверхность скалистая, на планете должна продолжаться активная вулканическая деятельность, а сила притяжения на ней должна быть примерно в два раза больше, чем на Земле.

Звезда, вокруг которой вращается Kepler-452b, на 1,5 млрд лет старше Солнца. Ученые считают, что она может подсказать, что ждет Землю в будущем.

Возраст самой планеты оценивается в 6 млрд лет, то есть она - если эти данные верны - тоже на 1,5 млрд лет старше Земли.

Правообладатель иллюстрации Thinkstock Image caption Далеко не все экзопланеты, даже "земного" типа могут оказаться пригодными для жизни

"Если Kepler-452b на самом деле имеет скалистую поверхность, ее расположение относительно звезды означает, что она вступила в парниковую фазу своей климатической истории", - говорит ученый Дуг Колдуэлл, работающей в программе "Кеплер".

"Усиливающийся выброс энергии этого стареющего солнца может нагревать поверхность и испарять любые океаны. Вода может испариться, и планета может ее потерять навсегда, - говорит Колдуэлл. - Kepler-452b может переживать сейчас то, что Земле предстоит пережить более чем через миллиард лет, когда Солнце постареет и станет ярче".

Суперземля

Ученый Университета Уорвика Дон Поллакко, не участвующий в этом проекте, сказал Би-би-си, что данные собранные телескопом "Кеплер", позволяют оценочно прикинуть размер планеты относительно звезды, вокруг которой она вращается.

В действительности они понятия не имеют, из чего сделана эта планета. Это может быть камень, а может небольшой газовый шар или, может быть, что-нибудь более экзотическое Дон Поллакко

"Если вы знаете размер звезды, вы знаете размер планеты, - утверждает ученый. – Но, чтобы пойти дальше, например, узнать, скалистая ли у нее поверхность, нужно измерить массу планеты, а это намного сложнее сделать, так как они слишком далеко, чтобы провести такие измерения".

"Так что в действительности они понятия не имеют, из чего сделана эта планета. Это может быть камень, а может небольшой газовый шар или, может быть, что-нибудь более экзотическое", - говорит Дон Поллакко.

"Другие планеты "Кеплера", находящиеся в "зоне жизни", может быть, еще больше похожи на Землю. Например, Kepler–186f диаметром примерно в 1,17 больше Земли, а диаметр Kepler-438b составляет примерно 1,12 от земного", - указывает ученый.

Правообладатель иллюстрации Thinkstock Image caption Пока что Земля остается единственным объектом во Вселенной, о котором мы можем с уверенностью сказать, что здесь можно жить

"На самом деле, при диаметре 1,6 земного Kepler-452b попадает в категорию, называемую "Суперземля". В нашей Солнечной системе нет ни одной планеты такого типа. По этой причине суперземли очень интересны, но можно ли сказать, что они похожи на Землю?" - задается вопросом доктор Крис Уотсон из Королевского университета Белфаста.

"Если мы посмотрим на тип звезды, вокруг которой вращается Kepler-452b, становится ясно, что эта звезда похожа на Солнце, - утверждает Крис Уотсон. - Другие планеты "Кеплера", обнаруженные в "зонах жизни", вращаются вокруг "красных карликов" – звезд, гораздо менее горячих, чем Солнце. Поэтому планеты должны вращаться намного ближе к ним, чтобы получать такой же уровень тепла.

"Так что потенциально это может быть скалистая Суперземля на орбите, похожей на земную. Именно эта комбинация звезды и орбиты выделяет эту планету, на мой взгляд", - сказал ученый в интервью Би-би-си.

Kepler-186f – одна из пяти планет в системе звезды Kepler-186, расположенной в созвездии Лебедя. Эта экзопланета находится в так называемой обитаемой зоне, или зоне жизни, – области в гравитационном поле звезды, благоприятной для существования жидкой воды и близких к земным условий на планетах внутри нее. Она была одной из первых планет, обнаруженных в такой зоне, и тем самым подтвердила предположения о том, что подобные Земле объекты действительно есть во Вселенной.

Краткая характеристика

Экзопланета обращается вокруг красного карлика Kepler-186, находящегося на расстоянии 493 световых лет от Солнечной системы. Это переменная звезда, относящаяся к спектральному классу М1, с температурой немного ниже, чем у Солнца (около 3800 К). По оценкам, зона жизни этой звезды – это промежуток от 0,2 а.е. до 0,4 а.е. Именно в нем и располагается Kepler-186f. Ее положение в этой области подобно положению Марса – ближе к дальнему краю обитаемой зоны. Период обращения этой планеты вокруг своей звезды равен 130 суткам, а большая полуось его орбиты сравнима с полуосью Меркурия и составляет 0,393 а.е.

Радиус планеты близок к земному, но больше его на 13%. Соответственно, он равен примерно 7200 км. Состав Kepler-186f, а также его масса и плотность, точно не известны. Ее масса может различаться в пределах от 0,3 до 3,7 масс Земли в зависимости от веществ, ее составляющих. Минимальная граница соответствует большей доле льда в составе планеты, а максимальная означает, что Kepler-186f – железная планета. Масса в 1,4 массы Земли говорит о составе, похожем на земной.

Возможный состав атмосферы у Kepler-186f пока остается под вопросом. Скорее всего, она не обладает высокой плотностью, а значит, водород и гелий не могут быть основными ее элементами. Красные карлики, к которым относится Kepler-186, очень нестабильны, а в начале своей жизни излучают мощные потоки ультрафиолета, который мог заставить тяжелые водород и гелий рассеяться. Это могло привести к потере значительной части первичной атмосферы планеты и, соответственно, уменьшению плотности.

Открытие

Планета Kepler-186f была открыта 17 апреля 2014 года космическим телескопом «Кеплер». Вместе с ней в системе той же звезды были обнаружены еще четыре планеты примерно одинакового размера, которые находятся вне обитаемой области, слишком близко к звезде.

Вся планетная система обнаружена транзитным методом. Суть его заключается в наблюдении за прохождением планеты на фоне звезды. Блеск звезды падает, что дает возможность сделать предположение о существовании планеты, вращающейся вокруг нее. Таким образом телескоп «Кеплер» за несколько лет открыл множество звезд, наблюдая примерно за 150 тысячами звезд. Тем же способом можно измерить радиус планеты, если известен радиус ее звезды.

Главной особенностью Kepler-186f является, конечно, ее расположение в зоне обитаемости. Тем не менее, данная планета – не полноценный двойник Земли. Она имеет схожий радиус, ее масса соизмерима с земной, однако ее расстояние до звезды больше, чем расстояние от Земли до Солнца. Также неизвестно, есть ли на ней жидкая вода и атмосфера, не установлена температура на поверхности. Кроме того, нахождение в обитаемой зоне еще не означает пригодность планеты к жизни. В нашей Солнечной системе мы видим этому подтверждения. Венера и Марс также попадают в такую зону, но, несмотря на активные поиски учеными признаков жизни на этих планетах, достоверных доказательств тому все еще не обнаружено.

Информация о температуре на Kepler-186f помогла бы астрономам приблизиться к ответу на вопрос о жизнепригодности этой планеты. Однако значение температуры напрямую зависит от состава атмосферы, выяснить который пока не представляется возможным. Только после изучения атмосферы станет понятно, является Kepler-186f планетой земного типа, или же она больше напоминает мертвые Марс и Венеру. А может быть, она не похожа ни на один известный объект Солнечной системы.

В настоящее время одним из условий того, что экзопланета является двойником Земли, считается схожесть звезды, которой принадлежит эта планета, с Солнцем. Как уже отмечалось, Kepler-186f – красный карлик, и вероятность возникновения пригодных для жизни факторов в системах таких звезд достоверно не известна. Обитаемая зона красных карликов невелика, они излучают мало энергии, и ее может быть недостаточно для поддержания на планете пригодных для возникновения жизни условий. Они подвержены частым вспышкам – следовательно, могут захватить свои планеты приливными силами, – и очень изменчивы. Такая нестабильность не способствует возникновению и развитию высокоорганизованных форм жизни. Однако красные карлики составляют значительную долю всех звезд во Вселенной, и если возможность существования в их системах планет, подобных Земле, подтвердится, то это существенно увеличит вероятность наличия внеземной жизни.