Pagājušajā nedēļā pasaule burtiski aplaudēja: netālu no zvaigznes TRAPPIST-1 tika atrastas septiņas Zemes izmēra planētas ar ķekars papildu patīkamu īpašību. Liekas, ka ir septiņas cietas planētas, kamēr nav ne vārda par dzīvi, citplanētiešiem vai citiem pārsteigumiem, bet visā pasaulē bija troksnis. Kas ir sāls? Lūk, kā: atklājums bija "svarīgs solis" ārpuszemes dzīves meklējumos Visumā, saka Kembridžas universitātes astronoms Amorijs Triods. Un pat ja šis aizraujošais jaunais atklājums būs vēl viens skumjš strupceļš pētījumos, tam būs tālejoša ietekme uz nākotnes zinātni.
Atmosfēras bez bieziem ūdeņraža slāņiem
Zinātnieki jau ir apstiprinājuši, ka vismaz divas planētas TRAPPIST-1 zvaigžņu sistēmā (kuru lielums, ja jūs salīdzinātu ar mūsu zvaigzni, būtu golfa bumbiņas lielums, un Saule - basketbolam) nav pilnībā pārklātas ar biezu ūdeņraža kārtu - tāpēc tām jābūt cietām. augsne, tāpat kā Zeme.
Kaut arī smadzenes to var nepieļaut, tas palīdz izslēgt iespēju, ka šīs planētas ir tikai milzu gāzes bumbiņas, tāpēc nespēj uzturēt dzīvību. Gāzes planētas bieži atrodamas šāda izmēra zvaigžņu orbītā, un šīs septiņas planētas drīzāk ir vispārējā noteikuma izņēmums. Un tas nozīmē, ka zinātnieki atzīst, ka Visumā var būt daudz potenciāli apdzīvojamu planētu, nekā tika pieņemts.
Klāt ozons un metāns
Reklāmas video:
Lai planēta būtu dzīvībai draudzīga, tai nepieciešams īpašs ķīmisko vielu un mainīgo lielumu sajaukums. Ne pārāk karsts, ne pārāk auksts. Ne pārāk gāzveida, ne pārāk ciets. Jābūt samērā cietai ainavai, daudz gaismas, ideāla biezuma atmosfērai, labvēlīgai mērenam klimatam un ūdenim, kas var uzkrāties ezeros, jūrās vai okeānos.
Ozona (tas var būt fotosintēzes augu radītā skābekļa blakusprodukts) klātbūtne atmosfērā nodrošina nenovērtējamu aizsargājošu slāni pret saules ultravioletā (UV) starojuma kaitīgo iedarbību.
Zinātnieki ir pārliecināti, ka vismaz trīs jaunatklātu planētu atmosfērā atradīs ozona un metāna kombināciju, padarot tās labvēlīgas dzīvībai.
Turklāt metāna un skābekļa klātbūtne vienas vai vairāku planētu gaisā varētu liecināt par neredzamu dzīvības avotu, kas papildina šīs gāzes. "Ja oglekļa dioksīda un ūdens klātbūtnē jums ir ozona un metāna kombinācija, tam ir tikai viens acīmredzams izskaidrojums," saka astronoms Maikls Džilons no Lježas universitātes Beļģijā. "Tā ir dzīve".
M-punduri dzīvo ilgāk, kas nozīmē, ka dzīvei būs vairāk laika
Zvaigzne TRAPPIST-1 tika klasificēta kā "M-punduris". Šādas zvaigznes ir ārkārtīgi izplatītas Visumā un mēdz būt salīdzinoši mazas un vājas. TRAPPIST-1 tiek klasificēta arī kā "ultracold" M-punduru zvaigzne, tāpēc tā ir aukstākā zvaigzne, kāda tur var būt.
M-rūķīši ir slaveni ar to, ka salīdzinoši lēni sadedzina savu kodoldegvielu, salīdzinot ar karstākajām, spožākajām zvaigznēm, piemēram, mūsu Sauli - tāpēc viņi var apgaismot kaimiņu planētas ilgāku laiku, pat triljonus gadu.
(Salīdzinājumam: saule deg 4,6 miljardus gadu un nākamo 5 miljardu gadu laikā beidzot izdeg).
Ilgs mūžs nozīmē, ka sarežģītajai bioloģiskajai dzīvei ir vairāk laika, lai "attīstītos no purva dubļiem", saka Dr Seth Shostak, SETI institūta astronoms. "Ja jūs meklējat sarežģītu bioloģiju, jo vecāks, jo labāk."
Jaunas domas par planētu veidošanos
Šis atklājums jau ir kļuvis par galveno zinātnes uzvaru, jo pat tad, ja šīs planētas izrādīsies dzīvībai nelabvēlīgas, šis atklājums, bez šaubām, sniegs zinātniekiem ideālu scenāriju plaša hipotēžu klāsta pārbaudei.
Sistēmu TRAPPIST-1 var salīdzināt "ne tikai ar Zemi un citām planētām mūsu Saules sistēmā", saka Maikls Džiljons, bet "ar sevi".
Tā kā tiek uzskatīts, ka šīs planētas ir izveidojušās vienā protoplanetārā diskā (rotējošā diskā ar blīvām gāzēm un putekļiem, kas ieskauj jaunizveidoto zvaigzni), zinātnieki ir pārliecināti, ka nelielas, bet būtiskas atšķirības katras planētas ķīmiskajā sastāvā un atmosfērā sniegs nozīmīgus norādes par planētu vēsturi un evolūciju. …
Pēc tam šo informāciju var izmantot, lai labāk analizētu citu planētu evolūciju, tādējādi palielinot mūsu pašu zināšanu krājumu par Visumu.
Skaidrs tālās pasaules redzējums
Jaunatklātā sistēma, visticamāk, būs vērtīgs datu ieguves paraugs, kas ļaus mums labāk izprast tālākās planētas un galaktikas, it īpaši dzīvības meklēšanas kontekstā.
Izmantojot TRAPPIST-1, zinātnieki pārbaudīs savas "bailes un vēlmes attiecībā uz citām planētām, kuras riņķo ap ļoti aukstām, ļoti vieglām M-punduru zvaigznēm", saka MIT planētu teorētiķe Sāra Sīgere.
Labākajā gadījumā zinātnieki atradīs neapstrīdamas dzīvības pazīmes. Sliktākajā gadījumā tas ir arī labi: zinātnieki, iespējams, nespēs noteikt, vai skābekli dzīvības formas rada vai neveido vienā no TRAPPIST-1 sistēmas planētām. Arī tas ir diezgan labas ziņas. Seegers mums apliecina, ka vienīgais negatīvais ir tas, ka avota atrašana prasīs ilgāku laiku.
Zemes izmēra planētas var būt daudz lielākas, nekā tika domāts
Lai arī zinātnieki jau sen ir pieņēmuši, ka Visumā ir daudz Zemes lieluma planētu, līdz viņi atklāja sistēmu TRAPPIST-1, šīs unikālās planētas tika uzskatītas par mazām un tālām. Tagad, kad šī sistēma ir atklāta, un tik tuvu mūsu pašu, vienkāršākie varbūtības likumi norāda, ka Visumā ir daudz vairāk šādu sistēmu, nekā tika domāts iepriekš.
Turklāt Visumā būs vairāk M-punduru zvaigžņu ar līdzīgām īpašībām, nekā tika domāts iepriekš. Tas nozīmē, ka mums būs lielākas iespējas atrast ārpuszemes dzīvi, un zinātnieki, kuri meklē svešu dzīvības formu sūtītus radio signālus, iespējams, visu šo laiku ir meklējuši nepareizā vietā.
Špicera kosmiskais teleskops pierādīja savu izcilību
Lai gan lielākā daļa šī atklājuma kredīta tiks piešķirta vīriešiem un sievietēm, kuri vairākus mēnešus ir strādājuši pie šī projekta, zināma cieņa jāpievērš neticami spēcīgajam un vēsajam Špiceru kosmosa teleskopam, kas šo atklājumu veica.
Šis 2003. gadā atklātais infrasarkanais kosmiskais teleskops ir iemūžinājis un pārraidījis pārsteidzošos kosmosa noslēpumus pēdējo 14 gadu laikā, ceļojot helicentriskā orbītā.
Apbruņots ar infrasarkano staru kameru klāstu, infrasarkano spektrogrāfu un daudzjoslu fotometru, teleskops var uzņemt iespaidīgus attēlus ar daudzveidīgām detaļām. Starp viņa atklājumiem ir pirmā eksoplanetu izstarotā gaisma, ko mēs esam spējuši atrast un būt lieciniekiem.
Katra TRAPPIST-1 sistēmas planēta tika atklāta, pateicoties maziem kritieniem TRAPPIST-1 gaismā. Šie elektrības zudumi notika ikreiz, kad viena no planētām gāja garām zvaigznei, un milzu teleskopa objektīvs šo gaismu pārraidīja NASA, kur tā tika analizēta ar katras zvaigznes lieluma un masas novērtējumu.
Šī sistēma - 40 gaismas gadu attālumā no Zemes - mums ir salīdzinoši tuvu
Visums visā savā milzīgajā krāšņumā, bez šaubām, satur daudzas planētas, kas ir ļoti līdzīgas planētām TRAPPIST-1. Tomēr reti mēs atrodam planētas, kas atrodas tik tuvu mums.
40 gaismas gadi noteikti nav muļķības, bet tas nav arī tālāk. Izmantojot modernās tehnoloģijas, 400 triljonu kilometru attālumā no Zemes būtu jāveic 44 miljoni gadu. Bet kosmiskajā mērogā 40 gaismas gadi ir ļoti mazs, tāpēc zinātnieki varēs izdarīt secinājumus par mūsu Saules sistēmu un planētu sistēmām, kuras ir grūti "redzēt", ja viņi par pamatu ņem datus par sistēmu TRAPPIST-1.
Ideālā gadījumā TRAPPIST-1 sistēmas tuvums Zemei ļautu zinātniekiem labāk izprast, kā pundurplanētas, asteroīdi, satelīti, komētas un apkārtējie diski veidojas un mijiedarbojas viens ar otru.
Platforma, lai labāk izprastu atmosfēru
Daudzos veidos, tā kā šis atklājums palīdzēs mums izprast citas Visuma planētas, tas mums arī palīdzēs izprast viņu atmosfēru, kam ir jēga.
Ir svarīgi atcerēties, ka šīs ir pirmās zemes lieluma planētas, kas atklātas riņķojot apkārt noteiktam zvaigžņu veidam “pareizajā” attālumā. Tas nozīmē, ka viņu atmosfēra sniegs mums svarīgu informāciju par citām planētām, piemēram, šīm, kas savukārt ļaus mums labāk analizēt ķīmiskos parakstus, ko ūdens, metāns, skābeklis, ozons un citi komponenti atstāj planētas atmosfērā.
TRAPPIS-1 nodrošina "vienu no labākajām iespējām nākamajai desmitgadei atmosfēras izpētei ap Zemes lieluma planētām", saka Nikola Lūisa, Kosmosa teleskopa zinātnes institūta astronome Baltimorā, Mērilendā.
Zinātnieki pētīs arī temperatūru un spiedienu uz planētu virsmas, kas ļoti palīdzēs noteikt to piemērotību dzīvībai.
Visas šīs planētas var būt ar ūdeni
Meklējot ārpuszemes dzīvības formu pazīmes uz attālām planētām vai citiem debess ķermeņiem, zinātnieki gandrīz visu sāk ar vienkāršu pārbaudi: vai ir, vai uz šī ķermeņa var atrasties ūdens?
Un, lai gan tiek uzskatīts, ka dažu planētu, piemēram, Marsa un Venēras, virspusē kādreiz bija šķidrs ūdens, ozona trūkums ar citiem aizsardzības elementiem liek zinātniekiem domāt, ka jebkura iespējamā dzīvība, kas varētu veidoties, jau ir mirusi - jo tā nevar izdzīvot saule un kosmiskais starojums, kas sterilizē planētu virsmu.
Un, lai gan pastāv iespēja, ka uz visām septiņām TRAPPIST-1 sistēmas planētām tiks atrasts šķidrs ūdens, trim planētām, kas atrodas potenciāli apdzīvojamā zonā - kur tas nav pārāk karsts, ūdens izredzes atrast ūdeni (un līdz ar to arī dzīvību) būs lielākas. nav pārāk auksts, lai paliktu šķidrs ūdens, kas plūst ezeros, upēs un okeānos.
ILYA KHEL