ilẹ ti a fi sinu
ti imo

ilẹ ti a fi sinu

Ni Oṣu Kini ọdun 2020, NASA royin pe ọkọ ofurufu TESS ti ṣe awari akọkọ ti o le gbe laaye ti o ni iwọn Earth ti n yi irawọ kan ni nkan bii ọdun 100 ina.

Aye jẹ apakan TOI 700 eto (TOI duro fun TESS Awọn nkan ti iwulo) jẹ kekere kan, ti o tutu pupọ, ie, arara ti kilasi M, ninu iṣọpọ Goldfish, ti o ni nikan nipa 40% ti ibi-ati iwọn ti Sun wa ati idaji iwọn otutu ti oju rẹ.

Nkan ti a npè ni TOI 700 d ati pe o jẹ ọkan ninu awọn aye aye mẹta ti o nyika ni ayika aarin rẹ, ti o jinna julọ si rẹ, ti n kọja ọna kan ni ayika irawọ ni gbogbo ọjọ 37. O wa ni iru ijinna lati TOI 700 lati ni imọ-jinlẹ ni anfani lati jẹ ki omi omi leefofo loju omi, ti o wa ni agbegbe ibugbe. O gba nipa 86% ti agbara ti oorun wa fun Earth.

Sibẹsibẹ, awọn iṣeṣiro ayika ti a ṣẹda nipasẹ awọn oniwadi nipa lilo data lati Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) fihan pe TOI 700 d le huwa pupọ yatọ si Earth. Nítorí pé ó ń yí padà ní ìṣọ̀kan pẹ̀lú ìràwọ̀ rẹ̀ (tí ó túmọ̀ sí pé apá kan pílánẹ́ẹ̀tì wà nígbà gbogbo ní ìmọ́lẹ̀ ọ̀sán, èkejì sì wà nínú òkùnkùn), bí ìkùukùu ṣe ń hù àti bí ẹ̀fúùfù ṣe ń fẹ́ lè jẹ́ àjèjì díẹ̀ fún wa.

1. Afiwera ti Earth ati TOI 700 d, pẹlu iworan ti awọn Earth ká eto ti awọn continents lori ohun exoplanet.

Àwọn onímọ̀ ìjìnlẹ̀ sánmà fìdí ìwádìí wọn múlẹ̀ pẹ̀lú ìrànlọ́wọ́ NASA. Spitzer Space imutobieyi ti o kan pari awọn oniwe-ṣiṣe. Toi 700 ti kọkọ ṣe aṣiṣe bi o gbona pupọ, ti o yori si awọn astronomers lati gbagbọ pe gbogbo awọn aye aye mẹta wa nitosi papọ ati nitorinaa gbona pupọ lati ṣe atilẹyin igbesi aye.

Emily Gilbert, omo egbe ti University of Chicago egbe, wi nigba igbejade ti awọn Awari. -

Awọn oluwadi ni ireti pe ni ojo iwaju, awọn irinṣẹ gẹgẹbi James Webb Space imutobiti NASA gbero lati gbe si aaye ni ọdun 2021, wọn yoo ni anfani lati pinnu boya awọn aye-aye ni oju-aye ati pe wọn le ṣe iwadi akojọpọ rẹ.

Awọn oniwadi lo sọfitiwia kọnputa si hypothetical afefe modeli planet TOI 700 d. Niwọn igba ti a ko ti mọ iru awọn gaasi ti o le wa ninu oju-aye rẹ, ọpọlọpọ awọn aṣayan ati awọn oju iṣẹlẹ ti ni idanwo, pẹlu awọn aṣayan ti o ro pe afẹfẹ aye ode oni (77% nitrogen, 21% oxygen, methane ati carbon dioxide), awọn seese tiwqn Earth ká bugbamu 2,7 bilionu odun seyin (okeene methane ati erogba oloro) ati paapa Martian bugbamu (ọpọlọpọ ti erogba oloro), eyi ti o jasi wa nibẹ 3,5 bilionu odun seyin.

Lati awọn awoṣe wọnyi, a rii pe ti oju-aye TOI 700 d ni apapọ methane, carbon dioxide, tabi oru omi, aye le jẹ ibugbe. Ni bayi ẹgbẹ naa ni lati jẹrisi awọn idawọle wọnyi nipa lilo imutobi Webb ti a mẹnuba tẹlẹ.

Ni akoko kanna, awọn iṣeṣiro oju-ọjọ ti a ṣe nipasẹ NASA fihan pe afẹfẹ aye mejeeji ati titẹ gaasi ko to lati mu omi olomi lori oju rẹ. Ti a ba fi iye kanna ti awọn eefin eefin sori TOI 700 d bi lori Earth, iwọn otutu oju yoo tun wa ni isalẹ odo.

Awọn iṣeṣiro nipasẹ gbogbo awọn ẹgbẹ ti o kopa fihan pe oju-ọjọ ti awọn aye aye ni ayika awọn irawọ kekere ati dudu bi TOI 700, sibẹsibẹ, yatọ pupọ si ohun ti a ni iriri lori Earth wa.

Awọn iroyin ti o nifẹ

Ọ̀pọ̀ ohun tí a mọ̀ nípa àwọn pílánẹ́ẹ̀tì, tàbí àwọn pílánẹ́ẹ̀tì tí ń yí ètò oòrùn, wá láti ojú òfuurufú. O ṣe ayẹwo awọn ọrun lati ọdun 2009 si 2018 o si rii diẹ sii ju awọn aye aye 2600 ni ita ti eto oorun wa.

NASA lẹhinna kọja ọpa wiwa si iwadii TESS (2), ti a ṣe ifilọlẹ sinu aaye ni Oṣu Kẹrin ọdun 2018 ni ọdun akọkọ ti iṣẹ rẹ, ati awọn ohun elo ti ko jẹrisi ọgọrun mẹsan ti iru. Ni wiwa awọn aye-aye ti a ko mọ si awọn astronomers, ile-iṣẹ akiyesi yoo yika gbogbo ọrun, ti o ti rii to ti 200 XNUMX. awọn imọlẹ irawọ.

2. Satẹlaiti irekọja fun iṣawakiri exoplanet

TESS nlo lẹsẹsẹ awọn ọna kamẹra igun jakejado. O lagbara lati ṣe ikẹkọ ibi-, iwọn, iwuwo ati yipo ti ẹgbẹ nla ti awọn aye aye kekere. Satẹlaiti ṣiṣẹ ni ibamu si ọna naa wiwa latọna jijin fun awọn dips imọlẹ o pọju ntokasi si Planetary irekọja - awọn aye ti ohun ni orbit ni iwaju ti awọn oju ti won obi irawọ.

Awọn oṣu diẹ sẹhin ti jẹ lẹsẹsẹ awọn iwadii ti o nifẹ pupọ, ni apakan ọpẹ si akiyesi aaye tuntun ti o tun jo, ni apakan pẹlu iranlọwọ ti awọn ohun elo miiran, pẹlu awọn ti o da lori ilẹ. Ni ọsẹ diẹ ṣaaju ipade wa pẹlu ibeji Earth, alaye wa nipa wiwa ti aye-aye kan ti o yipo oorun meji, gẹgẹ bi Tatooine lati Star Wars!

TOI aye 1338 b ri XNUMX ina years kuro, ninu awọn constellation ti awọn olorin. Iwọn rẹ wa laarin awọn titobi Neptune ati Saturn. Ohun naa ni iriri awọn oṣupa deede ti awọn irawọ rẹ. Wọn yi ara wọn pada ni ọjọ mẹdogun, ọkan diẹ ti o tobi ju Oorun wa ati ekeji kere pupọ.

Ni Oṣu Kẹfa ọdun 2019, alaye han pe awọn aye-aye iru ori ilẹ meji ni a ṣe awari ni otitọ ni ẹhin aaye wa. Eyi ni a royin ninu nkan ti a tẹjade ninu iwe iroyin Astronomy and Astrophysics. Awọn aaye mejeeji wa ni agbegbe pipe nibiti omi le dagba. O ṣeese wọn ni aaye apata ati yipo Oorun, ti a mọ si irawo Tigarden (3), ti o wa ni awọn ọdun ina 12,5 lati Earth.

- sọ pe onkọwe akọkọ ti iṣawari naa, Matthias Zechmeister, Ẹlẹgbẹ Iwadi, Institute of Astrophysics, University of Göttingen, Germany. -

3. Teegarden star eto, iworan

Ni ọna, awọn aye aimọ iyanilẹnu ti a ṣe awari nipasẹ TESS ni Oṣu Keje to kọja yi yika UCAC irawọ4 191-004642, ãdọrin-mẹta ina-odun lati Earth.

Eto Planetary pẹlu irawo agbalejo, ti a samisi bayi bi TOI 270, o kere ju awọn aye aye mẹta ninu. Ọkan ninu wọn, TOI 270 p, die-die o tobi ju Earth lọ, awọn meji miiran jẹ mini-Neptunes, ti o jẹ ti kilasi ti awọn aye aye ti ko si ninu eto oorun wa. Irawọ naa tutu ko si ni imọlẹ pupọ, nipa 40% kere ati pe o kere ju Oorun lọ. Iwọn otutu oju rẹ jẹ nipa meji-mẹta igbona ju ti ẹlẹgbẹ alarinrin tiwa lọ.

Eto oorun TOI 270 wa ninu ẹgbẹ irawọ ti Olorin. Àwọn pílánẹ́ẹ̀tì tí ń yípo rẹ̀ sún mọ́ ìràwọ̀ tó bẹ́ẹ̀ gẹ́ẹ́ tí ìràwọ̀ wọn fi lè bá ẹ̀rọ alábàákẹ́gbẹ́ Júpítà (4).

4. Ifiwera ti eto TOI 270 pẹlu eto Jupiter

Siwaju iwakiri ti yi eto le fi han afikun aye. Awọn ti n yipo ti o jinna si Oorun ju TOI 270 d le jẹ tutu to lati mu omi olomi ati nikẹhin yoo fun laaye laaye.

TESS tọ a wo jo

Pelu awọn jo ti o tobi nọmba ti awari ti kekere exoplanets, julọ ti won obi irawọ laarin 600 ati 3 mita kuro. awọn ọdun ina lati Earth, jina pupọ ati dudu ju fun akiyesi alaye.

Ko dabi Kepler, idojukọ akọkọ TESS ni lati wa awọn aye aye ni ayika awọn agbegbe ti oorun ti o ni imọlẹ to lati ṣe akiyesi ni bayi ati nigbamii pẹlu awọn ohun elo miiran. Lati Oṣu Kẹrin ọdun 2018 si lọwọlọwọ, TESS ti ṣe awari tẹlẹ lori 1500 oludije aye. Pupọ ninu wọn jẹ diẹ sii ju iwọn meji lọ ti Earth ati pe o kere ju ọjọ mẹwa lọ lati yipo. Bi abajade, wọn gba ooru diẹ sii ju aye wa lọ, ati pe wọn gbona pupọ fun omi olomi lati wa lori oju wọn.

O jẹ omi olomi ti o nilo fun exoplanet lati di ibugbe. O jẹ aaye ibisi fun awọn kemikali ti o le ṣe ajọṣepọ pẹlu ara wọn.

Ni imọ-jinlẹ, o gbagbọ pe awọn fọọmu igbesi aye nla le wa ni awọn ipo ti titẹ giga tabi awọn iwọn otutu ti o ga pupọ - gẹgẹ bi ọran pẹlu awọn extremophiles ti a rii nitosi awọn atẹgun hydrothermal, tabi pẹlu awọn microbes ti o farapamọ fere kilomita kan labẹ yinyin yinyin Oorun Antarctic.

Bí ó ti wù kí ó rí, ìṣàwárí irú àwọn ohun alààyè bẹ́ẹ̀ jẹ́ kí ó ṣeé ṣe nípa òtítọ́ náà pé àwọn ènìyàn ní agbára láti ṣàyẹ̀wò ní tààràtà bí ipò ipò tí wọ́n wà nínú rẹ̀ gbóná janjan. Laanu, wọn ko le rii ni aaye ti o jinlẹ, paapaa lati ijinna ti ọpọlọpọ awọn ọdun ina.

Wiwa fun igbesi aye ati paapaa ibugbe ni ita eto oorun wa tun dale patapata lori akiyesi latọna jijin. Awọn oju omi omi ti o han ti o ṣẹda awọn ipo ọjo ti o ni agbara fun igbesi aye le ṣe ajọṣepọ pẹlu oju-aye ti o wa loke, ṣiṣẹda awọn ami-aye ti o ṣee ṣe iwari latọna jijin ti o han pẹlu awọn telescopes ti o da lori ilẹ. Iwọnyi le jẹ awọn akopọ gaasi ti a mọ lati Earth (atẹgun, ozone, methane, carbon dioxide ati oru omi) tabi awọn paati ti oju-aye aye atijọ, fun apẹẹrẹ, 2,7 bilionu ọdun sẹyin (paapa methane ati carbon dioxide, ṣugbọn kii ṣe atẹgun). ).

Ni wiwa ti ibi kan "o kan ọtun" ati awọn aye ti o ngbe nibẹ

Niwon wiwa ti 51 Pegasi b ni ọdun 1995, diẹ sii ju XNUMX exoplanets ti jẹ idanimọ. Lónìí a mọ̀ dájúdájú pé ọ̀pọ̀ jù lọ àwọn ìràwọ̀ nínú ìṣùpọ̀ ìràwọ̀ wa àti àgbáálá ayé ni àwọn ètò ìràwọ̀ yí ká. Sugbon nikan kan diẹ mejila exoplanets ti a ri ni o wa oyi ibugbe aye.

Kini o jẹ ki exoplanet jẹ ibugbe?

Ipo akọkọ jẹ omi omi ti a ti sọ tẹlẹ lori dada. Ni ibere fun eyi lati ṣee ṣe, a nilo akọkọ gbogbo dada ti o lagbara, i.e. apata ilẹsugbon pelu afefe, ati ipon to lati ṣẹda titẹ ati ipa iwọn otutu ti omi.

O tun nilo ọtun startí kì í mú kí ìtànṣán tó pọ̀ jù lọ sórí ilẹ̀ ayé, èyí tó ń fẹ́ afẹ́fẹ́ lọ, tó sì ń ba àwọn ohun alààyè jẹ́. Gbogbo irawọ, pẹlu Oorun wa, n gbejade awọn iwọn nla ti itankalẹ nigbagbogbo, nitorinaa o laiseaniani yoo jẹ anfani fun aye ti aye lati daabobo ararẹ lọwọ rẹ. aaye oofa kanbi a ṣe nipasẹ mojuto irin olomi ti Earth.

Bibẹẹkọ, niwọn bi awọn ọna ṣiṣe miiran le wa lati daabobo igbesi aye lati itankalẹ, eyi jẹ ẹya ti o nifẹ nikan, kii ṣe ipo pataki.

Ni aṣa, awọn astronomers nifẹ ninu awọn agbegbe aye (ecospheres) ni star awọn ọna šiše. Iwọnyi jẹ awọn agbegbe ni ayika awọn irawọ nibiti iwọn otutu ti nmulẹ ṣe idiwọ fun omi lati farabale nigbagbogbo tabi didi. Agbegbe yi ti wa ni igba ti sọrọ nipa. "Agbegbe Zlatovlaski"nitori "o kan ọtun fun aye", ti o ntokasi si awọn motifs ti a gbajumo omode iwin itan (5).

5. Agbegbe aye ni ayika irawo

Ati ohun ti a mọ bẹ jina nipa exoplanets?

Awọn iwadii ti a ṣe titi di oni fihan pe oniruuru awọn ọna ṣiṣe aye jẹ pupọ, pupọ pupọ. Àwọn pílánẹ́ẹ̀tì kan ṣoṣo tí a mọ̀ ní nǹkan bí ọgbọ̀n ọdún sẹ́yìn ni ó wà nínú ètò oòrùn, nítorí náà a rò pé àwọn nǹkan kéékèèké àti líle yí ìràwọ̀ ká, àti pé ṣíwájú wọn nìkan ni àyè tí a yà sọ́tọ̀ fún àwọn pílánẹ́ẹ̀tì afẹ́fẹ́ ńláńlá.

O wa jade, sibẹsibẹ, pe ko si “awọn ofin” nipa ipo ti awọn aye aye rara. A pade awọn omiran gaasi ti o fẹrẹ pa awọn irawọ wọn (ti a npe ni Jupiters gbona), ati awọn ọna ṣiṣe iwapọ ti awọn aye aye kekere bi TRAPPIST-1 (6). Nigba miiran awọn aye aye n gbe ni awọn iyipo eccentric pupọ ni ayika awọn irawọ alakomeji, ati pe awọn aye “rinkiri” tun wa, o ṣee ṣe pupọ julọ ti jade lati awọn eto ọdọ, lilefoofo larọwọto ni ofo interstellar.

6. Wiwo ti awọn aye ti eto TRAPPIST-1

Nitorinaa, dipo ibajọra ti o sunmọ, a rii iyatọ nla. Ti eyi ba ṣẹlẹ ni ipele eto, lẹhinna kilode ti awọn ipo exoplanet yẹ ki o dabi ohun gbogbo ti a mọ lati agbegbe lẹsẹkẹsẹ?

Ati pe, ti o lọ paapaa ni isalẹ, kilode ti awọn ọna igbesi aye arosọ jẹ iru awọn ti a mọ si wa?

Super ẹka

Da lori data ti Kepler kojọ, ni ọdun 2015 onimọ-jinlẹ NASA kan ṣe iṣiro pe galaxy wa funrararẹ ni. bilionu Earth-bi ayeI. Ọpọlọpọ awọn astrophysicists ti tẹnumọ pe eyi jẹ iṣiro Konsafetifu. Nitootọ, iwadi siwaju sii ti fihan pe Ọna Milky le jẹ ile si 10 bilionu aye aye.

Awọn onimo ijinlẹ sayensi ko fẹ lati gbẹkẹle awọn aye aye nikan ti Kepler rii. Ọna gbigbe ti a lo ninu ẹrọ imutobi yii dara julọ fun wiwa awọn aye aye nla (bii Jupiter) ju awọn aye aye ti o ni iwọn lọ. Eyi tumọ si pe data Kepler ṣee ṣe iro ni nọmba awọn aye aye bi tiwa diẹ.

Awò awọ̀nàjíjìn tó lókìkí náà ṣàkíyèsí àwọn ìràwọ̀ kéékèèké nínú ìmọ́lẹ̀ ìràwọ̀ kan tí pílánẹ́ẹ̀tì kan ń kọjá lọ níwájú rẹ̀. Awọn nkan ti o tobi ju ni oye ṣe idiwọ ina diẹ sii lati awọn irawọ wọn, ti o jẹ ki wọn rọrun lati iranran. Ọna ti Kepler ni idojukọ lori awọn kekere, kii ṣe awọn irawọ didan julọ, iwọn rẹ jẹ iwọn idamẹta ti ibi-oorun ti Sun wa.

Awò awò-awọ̀nàjíjìn Kepler, bí ó tilẹ̀ jẹ́ pé kò dára gan-an ní rírí àwọn pílánẹ́ẹ̀tì kéékèèké, rí iye tí ó pọ̀ gan-an ti ohun tí a ń pè ní Super-Earths. Eyi ni orukọ awọn exoplanets pẹlu ibi-nla ti o tobi ju Earth lọ, ṣugbọn pupọ kere ju Uranus ati Neptune, eyiti o jẹ 14,5 ati 17 igba wuwo ju aye wa lọ, lẹsẹsẹ.

Nitorinaa, ọrọ naa “Super-Earth” nikan n tọka si ibi-aye ti aye, afipamo pe ko tọka si awọn ipo oju tabi ibugbe. O tun wa ni yiyan oro "gas dwarfs". Gẹgẹbi diẹ ninu awọn, o le jẹ deede diẹ sii fun awọn nkan ti o wa ni apa oke ti iwọn-iwọn, botilẹjẹpe ọrọ miiran jẹ lilo nigbagbogbo - “mini-Neptune” ti a ti sọ tẹlẹ.

Ni igba akọkọ ti Super-Earths won awari Alexander Volshchan i Dalea Fraila ni ayika pulsar PSR B1257 + 12 ni 1992. Awọn aye ode meji ti eto naa jẹ poltergeysи. fobetor - wọn ni iwọn ti o to iwọn mẹrin ti Earth, eyiti o kere ju lati jẹ awọn omiran gaasi.

Super-Earth akọkọ ti o wa ni ayika irawọ ọkọọkan akọkọ ti jẹ idanimọ nipasẹ ẹgbẹ kan ti o ṣakoso nipasẹ Odò Eugenioy ni ọdun 2005. O revolves ni ayika Gliese 876 ati ki o gba yiyan Gliese 876 d (Ṣaaju iṣaaju, awọn omiran gaasi meji ti o ni iwọn Jupiter ni a ṣe awari ninu eto yii). Iwọn rẹ ti a pinnu jẹ awọn akoko 7,5 ti ibi-aye ti Earth, ati pe akoko iyipada ni ayika rẹ jẹ kukuru pupọ, nipa ọjọ meji.

Awọn nkan ti o gbona paapaa wa ninu kilasi Super-Earth. Fun apẹẹrẹ, ṣe awari ni ọdun 2004 55 Kankri ni, Be ogoji ina-odun kuro, revolves ni ayika awọn oniwe-Star ni kuru ju ti eyikeyi exoplanet mọ - nikan 17 wakati ati 40 iṣẹju. Ni awọn ọrọ miiran, ọdun kan ni 55 Cancri e gba kere ju wakati 18 lọ. Awọn exoplanet orbits nipa 26 igba jo si awọn oniwe-irawo ju Mercury.

Awọn isunmọtosi si star tumo si wipe awọn dada ti 55 Cancri e dabi inu ti a fifún ileru pẹlu kan otutu ti o kere 1760 ° C! Awọn akiyesi tuntun lati Spitzer Telescope fihan pe 55 Cancri e ni iwọn 7,8 ti o tobi ju ati radius diẹ diẹ sii ju ilọpo meji ti Earth lọ. Awọn abajade Spitzer daba pe nipa ida-karun ti ibi-aye yẹ ki o jẹ ti awọn eroja ati awọn agbo ina, pẹlu omi. Ni iwọn otutu yii, eyi tumọ si pe awọn nkan wọnyi yoo wa ni ipo “supercritical” laarin omi ati gaasi ati pe o le lọ kuro ni oju aye.

Ṣugbọn Super-Earths kii ṣe igbẹ ni gbogbo igba, ni Oṣu Keje to kọja, ẹgbẹ kariaye ti awọn onimọ-jinlẹ nipa lilo TESS ṣe awari iru rẹ exoplanet tuntun ninu irawọ Hydra, ni bii ọdun mọkanlelọgbọn lati Earth. Nkan ti samisi bi GJ 357 d (7) lẹmeji iwọn ila opin ati igba mẹfa ni ibi-aye ti Earth. O wa ni eti ita ti agbegbe ibugbe irawọ. Awọn onimo ijinlẹ sayensi gbagbọ pe omi le wa lori ilẹ-Super-Earth yii.

o sọ Diana Kosakovskati Ẹlẹgbẹ Iwadi ni Max Planck Institute fun Aworawo ni Heidelberg, Jẹmánì.

7. Planet GJ 357 d - iworan

Eto kan ti o wa ni ayika irawọ arara kan, nipa idamẹta iwọn ati iwọn ti Sun tiwa ati 40% otutu, ti wa ni afikun nipasẹ awọn aye aye ilẹ. GJ 357 b ati awọn miiran Super aiye GJ 357 s. Iwadi ti eto naa ni a tẹjade ni Oṣu Keje Ọjọ 31, Ọdun 2019 ninu iwe akọọlẹ Aworawo ati Astrophysics.

Oṣu Kẹsan ti o kọja, awọn oniwadi royin pe Super-Earth tuntun ti a ṣe awari, 111 ọdun ina kuro, jẹ “oludije ibugbe ti o dara julọ ti a mọ titi di isisiyi.” Ti ṣe awari ni ọdun 2015 nipasẹ ẹrọ imutobi Kepler. K2-18b (8) yàtọ̀ pátápátá sí pílánẹ́ẹ̀tì ilé wa. O ni diẹ sii ju awọn igba mẹjọ ibi-ipamọ rẹ, afipamo pe o jẹ boya omiran yinyin bi Neptune tabi aye apata ti o ni ipon, oju-aye ọlọrọ hydrogen.

Yipo ti K2-18b jẹ igba meje ti o sunmọ irawo rẹ ju ijinna Earth lọ si Oorun. Bibẹẹkọ, niwọn bi ohun naa ti n yipo M-dwarf pupa dudu kan, yipo yi wa ni agbegbe agbegbe ti o ni anfani fun igbesi aye. Awọn awoṣe alakoko sọ asọtẹlẹ pe awọn iwọn otutu lori K2-18b wa lati -73 si 46 ° C, ati pe ti ohun naa ba ni iwọn irisi kanna bi Earth, iwọn otutu rẹ yẹ ki o jọra si tiwa.

- wi astronomer lati University College London nigba kan tẹ apero, Angelos Ciaras.

O soro lati dabi ile aye

Afọwọṣe Aye (ti a tun pe ni ibeji Earth tabi aye-bi aye) jẹ aye tabi oṣupa pẹlu awọn ipo ayika ti o jọra si awọn ti a rii lori Earth.

Ẹgbẹẹgbẹrun awọn eto irawọ exoplanetary ti a ṣe awari titi di isisiyi yatọ si eto oorun wa, ti n jẹrisi ohun ti a pe ni toje aiye ilewqI. Bi o ti wu ki o ri, awọn onimọ-jinlẹ tọka si pe agbaye tobi tobẹẹ debi pe ibikan gbọdọ wa ni aye kan ti o fẹrẹ jọra si tiwa. O ṣee ṣe pe ni ọjọ iwaju ti o jinna o yoo ṣee ṣe lati lo imọ-ẹrọ lati gba awọn afọwọṣe ti Earth lainidi nipasẹ ohun ti a pe. . Asiko bayi multitheory yii wọn tun daba pe ẹlẹgbẹ ti aiye le wa ni agbaye miiran, tabi paapaa jẹ ẹya ti o yatọ ti Earth funrararẹ ni agbaye ti o jọra.

Ni Oṣu kọkanla ọdun 2013, awọn onimọ-jinlẹ royin pe, da lori data lati inu awò-awọtẹlẹ Kepler ati awọn iṣẹ apinfunni miiran, o le to 40 bilionu awọn aye aye ti o ni iwọn ni agbegbe agbegbe ti awọn irawọ ti oorun ati awọn adẹtẹ pupa ni Milky Way galaxy.

Pinpin iṣiro fihan pe eyiti o sunmọ wọn le yọkuro lati ọdọ wa ko ju ọdun mejila lọ. Ni ọdun kanna, ọpọlọpọ awọn oludije ti a ṣe awari nipasẹ Kepler pẹlu awọn iwọn ila opin ti o kere ju awọn akoko 1,5 ti radius ti Earth ni a fi idi rẹ mulẹ lati jẹ awọn irawọ yipo ni agbegbe ibugbe. Sibẹsibẹ, kii ṣe titi di ọdun 2015 ti a kede oludije akọkọ-si-Earth - egzoplanetę Kepler-452b.

Awọn iṣeeṣe ti wiwa afọwọṣe Earth kan da lori awọn abuda ti o fẹ lati dabi. Standard sugbon ko idi awọn ipo: aye iwọn, dada walẹ, obi star iwọn ati ki o iru (ie oorun afọwọṣe), orbital ijinna ati iduroṣinṣin, axial pulọgi ati yiyi, iru-geography, niwaju ti awọn okun, bugbamu ti ati afefe, lagbara magnetosphere. .

Ti igbesi aye ti o nipọn ba wa nibẹ, awọn igbo le bo pupọ julọ oju aye. Ti igbesi aye oloye ba wa, diẹ ninu awọn agbegbe le di ilu. Sibẹsibẹ, wiwa fun awọn afiwera gangan pẹlu Earth le jẹ ṣinilọna nitori awọn ipo pataki pupọ lori ati ni ayika Earth, fun apẹẹrẹ, aye ti Oṣupa yoo ni ipa lori ọpọlọpọ awọn iyalẹnu lori aye wa.

Ile-iṣẹ Iṣeduro Aye Planetary ni Ile-ẹkọ giga ti Puerto Rico ni Arecibo laipẹ ṣajọ atokọ ti awọn oludije fun awọn analogues Earth (9). Ni ọpọlọpọ igba, iru isọdi bẹrẹ pẹlu iwọn ati iwọn, ṣugbọn eyi jẹ ami iyasọtọ, ti a fun, fun apẹẹrẹ, Venus, ti o sunmọ wa, eyiti o fẹrẹ jẹ iwọn kanna bi Earth, ati awọn ipo wo ni o bori lori rẹ. , won ti mo.

9. Awọn exoplanets ti o ni ileri - awọn analogues ti o pọju ti Earth, ni ibamu si Ile-iṣẹ Ibugbe Planetary

Omiiran ti a tọka nigbagbogbo ni pe afọwọṣe Earth gbọdọ ni iru ẹkọ-aye oju-aye ti o jọra. Awọn apẹẹrẹ ti o sunmọ julọ ni Mars ati Titani, ati lakoko ti awọn ibajọra wa ni awọn ofin ti topography ati akopọ ti awọn ipele ti dada, awọn iyatọ nla tun wa, bii iwọn otutu.

Lẹhin gbogbo ẹ, ọpọlọpọ awọn ohun elo dada ati awọn fọọmu ilẹ dide nikan bi abajade ti ibaraenisepo pẹlu omi (fun apẹẹrẹ, amọ ati awọn apata sedimentary) tabi bi ọja-ọja ti igbesi aye (fun apẹẹrẹ, okuta-ilẹ tabi eedu), ibaraenisepo pẹlu oju-aye, iṣẹ ṣiṣe folkano. , tabi eda eniyan idasi.

Nitorinaa, afọwọṣe otitọ ti Earth gbọdọ ṣẹda nipasẹ awọn ilana ti o jọra, nini oju-aye, awọn eefin ina ti n ṣepọ pẹlu oke, omi omi, ati iru igbesi aye kan.

Ninu ọran ti oju-aye, ipa eefin naa tun ro. Nikẹhin, iwọn otutu oju ti lo. O ni ipa nipasẹ oju-ọjọ, eyiti o jẹ ipa nipasẹ ọna yipo aye ati yiyi, ọkọọkan eyiti o ṣafihan awọn oniyipada tuntun.

Ilana miiran fun afọwọṣe pipe ti ilẹ-aye ti o funni ni igbesi aye ni pe o gbọdọ orbit ni ayika oorun afọwọṣe. Sibẹsibẹ, nkan yii ko le ṣe idalare ni kikun, nitori agbegbe ọjo ni agbara lati pese irisi agbegbe ti ọpọlọpọ awọn oriṣiriṣi awọn irawọ.

Fun apẹẹrẹ, ni ọna Milky, ọpọlọpọ awọn irawọ kere ati dudu ju Oorun lọ. Ọkan ninu wọn ni a mẹnuba tẹlẹ TRAPPIST-1, ti wa ni be ni kan ijinna ti 10 ina years ninu awọn constellation ti Aquarius ati ki o jẹ nipa 2 igba kere ati ki o jẹ 1. igba kere imọlẹ ju wa Sun, ṣugbọn nibẹ ni o wa ni o kere mefa ori ilẹ aye ninu awọn oniwe-habible agbegbe. Awọn ipo wọnyi le dabi aiṣedeede fun igbesi aye bi a ti mọ ọ, ṣugbọn TRAPPIST-XNUMX ṣeese ni igbesi aye to gun ju wa lọ ju irawọ wa lọ, nitorina igbesi aye tun ni akoko pupọ lati dagbasoke nibẹ.

Omi ni wiwa 70% ti dada ti Earth ati pe a ka ọkan ninu awọn ipo irin fun wiwa awọn fọọmu igbesi aye ti a mọ si wa. O ṣeese julọ, aye omi jẹ aye Kepler-22b, ti o wa ni agbegbe ibugbe ti irawọ ti o dabi oorun ṣugbọn o tobi pupọ ju Earth lọ, akopọ kemikali gangan rẹ jẹ aimọ.

Ti ṣe ni ọdun 2008 nipasẹ astronomer Michaela Meyerati lati Ile-ẹkọ giga ti Arizona, awọn iwadii ti eruku agba aye ni agbegbe awọn irawọ tuntun ti o ṣẹda bi Oorun fihan pe 20 si 60% ti awọn afọwọṣe ti oorun a ni ẹri ti dida awọn aye aye apata ni awọn ilana ti o jọra si awọn ti o yori si dida. ti Earth.

Ni ọdun 2009 g. Alan Oga lati Carnegie Institute of Science daba pe ninu galaxy wa nikan ni Milky Way le wa 100 bilionu aye-bi ayeh.

Ni ọdun 2011, NASA's Jet Propulsion Laboratory (JPL), ti o tun da lori awọn akiyesi lati inu iṣẹ apinfunni Kepler, pinnu pe isunmọ 1,4 si 2,7% ti gbogbo awọn irawọ ti oorun yẹ ki o yipo awọn aye aye ti o ni iwọn ni awọn agbegbe ibugbe. Èyí túmọ̀ sí pé ìṣùpọ̀ ìràwọ̀ bílíọ̀nù méjì lè wà nínú ìṣùpọ̀ ìṣùpọ̀ ìràwọ̀ Milky Way nìkan, tí a bá sì rò pé iye yìí jẹ́ òtítọ́ fún gbogbo ìṣùpọ̀ ìràwọ̀, ó tilẹ̀ lè jẹ́ 2 bílíọ̀nù ìṣùpọ̀ ìràwọ̀ ní àgbáálá ayé tí a lè fojú rí. 100 quintillion.

Ni ọdun 2013, Ile-iṣẹ Harvard-Smithsonian fun Astrophysics, lilo iṣiro iṣiro ti afikun data Kepler, daba pe o kere ju. 17 bilionu aye iwọn ti Earth - laisi akiyesi ipo wọn ni awọn agbegbe ibugbe. Iwadii ọdun 2019 fihan pe awọn aye aye ti o ni iwọn le yi ọkan ninu awọn irawọ mẹfa ti oorun.

Apẹrẹ lori irisi

Atọka Ijọra Aye (ESI) jẹ iwọn ti a daba ti ibajọra ti ohun aye tabi satẹlaiti adayeba si Earth. A ṣe apẹrẹ rẹ lori iwọn lati odo si ọkan, pẹlu Earth ti yan iye kan. A ṣe ipinnu paramita lati dẹrọ lafiwe ti awọn aye ni awọn apoti isura data nla.

ESI, ti a dabaa ni ọdun 2011 ninu iwe akọọlẹ Astrobiology, ṣajọpọ alaye nipa rediosi aye, iwuwo, iyara, ati iwọn otutu oju ilẹ.

Oju opo wẹẹbu ṣetọju nipasẹ ọkan ninu awọn onkọwe ti nkan 2011, Abla Mendes lati University of Puerto Rico, yoo fun awọn iṣiro rẹ ti awọn atọka fun orisirisi exoplanetary awọn ọna šiše. ESI Mendesa jẹ iṣiro nipa lilo agbekalẹ ti o han ninu àkàwé 10ibi xi wọni0 jẹ awọn ohun-ini ti ara ita ni ibatan si Earth, vi olupilẹṣẹ iwuwo ti ohun-ini kọọkan ati nọmba lapapọ ti awọn ohun-ini. O ti kọ lori ipilẹ Bray-Curtis ibajọra atọka.

Awọn àdánù sọtọ si kọọkan ohun ini, wi, jẹ eyikeyi aṣayan ti o le yan lati ṣe afihan awọn ẹya ara ẹrọ lori awọn miiran, tabi lati ṣaṣeyọri itọka ti o fẹ tabi awọn aaye ipo. Oju opo wẹẹbu naa tun ṣe ipin ohun ti o ṣapejuwe bi iṣeeṣe ti gbigbe lori awọn exoplanets ati awọn oṣupa exo ni ibamu si awọn ibeere mẹta: ipo, ESI, ati aba ti iṣeeṣe ti titọju awọn ohun-ara ni pq ounje.

Bi abajade, a fihan, fun apẹẹrẹ, pe ESI keji ti o tobi julọ ninu eto oorun jẹ ti Mars ati pe o jẹ 0,70. Diẹ ninu awọn exoplanets ti a ṣe akojọ si ninu nkan yii kọja nọmba yii, ati diẹ ninu awọn ti a ṣe awari laipe Teegarden b o ni ESI ti o ga julọ ti eyikeyi exoplanet ti a fọwọsi, ni 0,95.

Nigba ti a ba soro nipa Earth-bi ati ibugbe exoplanets, a ko gbodo gbagbe awọn seese ti ibugbe exoplanets tabi satẹlaiti exoplanets.

Aye ti eyikeyi awọn satẹlaiti extrasolar adayeba ko tii jẹrisi, ṣugbọn ni Oṣu Kẹwa Ọdun 2018 Prof. David Kipping kede wiwa ti o pọju exomoon orbiting nkan na Kepler-1625b.

Àwọn pílánẹ́ẹ̀tì títóbi nínú ètò oòrùn, bí Júpítà àti Saturn, ní àwọn òṣùpá ńlá tí ó lè ṣeé ṣe ní àwọn ọ̀nà kan. Nitoribẹẹ, diẹ ninu awọn onimo ijinlẹ sayensi ti daba pe awọn aye ilẹ-aye ti o tobi pupọ (ati awọn aye alakomeji) le ni awọn satẹlaiti nla ti o le gbe. Oṣupa ti iwọn to ni agbara lati ṣe atilẹyin oju-aye ti Titani bi daradara bi omi olomi lori ilẹ.

Ti iwulo pataki ni ọran yii jẹ awọn aye aye ti o pọju ti a mọ pe o wa ni agbegbe ibugbe (gẹgẹbi Gliese 876 b, 55 Cancer f, Upsilon Andromedae d, 47 Ursa Major b, HD 28185 b, ati HD 37124 c) nitori pe wọn le ni. adayeba satẹlaiti pẹlu omi bibajẹ lori dada.

Aye ni ayika irawo pupa tabi funfun?

Ni ihamọra pẹlu awọn iwadii ọdun meji ti awọn iwadii ni agbaye ti exoplanets, awọn astronomers ti bẹrẹ lati ṣe aworan kan ti kini ohun ti aye aye ibugbe le dabi, botilẹjẹpe pupọ julọ ti dojukọ ohun ti a ti mọ tẹlẹ: aye ti o dabi Earth ti n yika arara ofeefee kan bi tiwa. The Sun, classified bi a G-Iru akọkọ-ọkọọkan star. Kini nipa awọn irawọ M pupa kekere, eyiti ọpọlọpọ diẹ sii wa ninu galaxy wa?

Báwo ni ilé wa yóò ṣe rí bí ó bá ń yípo arara pupa? Idahun si jẹ bi Earth-bi, ati pe kii ṣe bi Earth-bi.

Láti orí ilẹ̀ ayé àròjinlẹ̀ bẹ́ẹ̀, a máa kọ́kọ́ rí oòrùn tó tóbi gan-an. Yoo dabi pe ọkan ati idaji si igba mẹta ju ohun ti a ni niwaju oju wa, ti a fun ni isunmọ ti orbit. Gẹgẹbi orukọ ṣe daba, oorun yoo tan pupa nitori iwọn otutu tutu rẹ.

Awọn adẹtẹ pupa ni ẹẹmeji gbona bi Oorun wa. Ni akọkọ, iru aye yii le dabi ajeji diẹ si Earth, ṣugbọn kii ṣe iyalẹnu. Awọn iyatọ gidi yoo han nikan nigbati a ba mọ pe pupọ julọ awọn nkan wọnyi n yi ni imuṣiṣẹpọ pẹlu irawọ, nitorinaa ẹgbẹ kan nigbagbogbo dojukọ irawọ rẹ, bii Oṣupa wa ṣe si Earth.

Eyi tumọ si pe ẹgbẹ keji wa dudu gaan, nitori ko ni iwọle si orisun ina - ko dabi Oṣupa, eyiti Oorun tan imọlẹ diẹ lati apa keji. Ní ti tòótọ́, ìrònú gbogbogbòò ni pé apá pílánẹ́ẹ̀tì tí ó kù nínú ìmọ́lẹ̀ ayérayé yóò jóná, ohun tí ó sì bọ́ sínú alẹ́ ayérayé yóò di dídi. Sibẹsibẹ... ko yẹ ki o jẹ bẹ.

Fún ọ̀pọ̀ ọdún, àwọn onímọ̀ ìjìnlẹ̀ sánmà ti ṣe àkóso ẹkùn ilẹ̀ ararara pupa gẹ́gẹ́ bí ilẹ̀ tí ń ṣọdẹ Ayé, ní gbígbàgbọ́ pé pípín pílánẹ́ẹ̀tì náà sí apá méjì ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ pátápátá kò ní jẹ́ kí ìkankan nínú wọn jẹ́ aláìlègbé. Bí ó ti wù kí ó rí, àwọn kan ṣàkíyèsí pé àwọn àgbáyé afẹ́fẹ́fẹ́fẹ́fẹ́ yóò ní ìṣàn káàkiri tí yóò mú kí ìkùukùu tí ó nípọn kóra jọ sí ẹ̀gbẹ́ oòrùn láti ṣèdíwọ́ fún ìtànṣán gbígbóná janjan láti sun ilẹ̀. Awọn ṣiṣan ṣiṣan yoo tun pin kaakiri ooru jakejado aye.

Ni afikun, sisanra oju-aye yii le pese aabo ọsan pataki si awọn eewu itankalẹ miiran. Awọn adẹtẹ pupa ti ọdọ ni o ṣiṣẹ pupọ ni awọn ọdun bilionu akọkọ ti iṣẹ ṣiṣe wọn, ti njade ina ati itankalẹ ultraviolet.

O ṣee ṣe ki awọn awọsanma ti o nipọn lati daabobo igbesi aye ti o ni agbara, botilẹjẹpe o ṣeeṣe ki awọn ohun alumọni arosọ le farapamọ jinlẹ sinu omi aye. Ni otitọ, awọn onimo ijinlẹ sayensi loni gbagbọ pe itankalẹ, fun apẹẹrẹ, ni iwọn ultraviolet, ko ṣe idiwọ idagbasoke awọn ohun alumọni. Lẹhinna, igbesi aye ibẹrẹ lori Earth, lati eyiti gbogbo awọn oganisimu ti a mọ si wa, pẹlu homo sapiens, ti ipilẹṣẹ, ni idagbasoke labẹ awọn ipo ti itọsi UV to lagbara.

Eyi ni ibamu si awọn ipo ti a gba lori ilẹ-aye ti o sunmọ julọ bi exoplanet ti a mọ si wa. Awọn astronomers lati Ile-ẹkọ giga Cornell sọ pe igbesi aye lori Earth ti ni iriri itankalẹ ti o lagbara ju ti a mọ lati Proxima-b.

Proxima-b, ti o wa ni iwọn 4,24 awọn ọdun ina lati eto oorun ati ile aye ti o sunmọ Earth bi Rocky ti a mọ (biotilejepe a ko mọ nkankan nipa rẹ), gba awọn akoko 250 diẹ sii X-ray ju Earth lọ. O tun le ni iriri awọn ipele apaniyan ti itankalẹ ultraviolet lori oju rẹ.

Awọn ipo bii Proxima-b ni a ro pe o wa fun TRAPPIST-1, Ross-128b (o fẹrẹ to ọdun mọkanla ina-ọdun lati Earth ni irawọ Virgo) ati LHS-1140 b (ọdun ogoji ina-ọdun lati Earth ni irawọ Cetus). awọn ọna šiše.

Miiran awqn ibakcdun farahan ti o pọju oganisimu. Níwọ̀n bó ti jẹ́ pé ararara aláwọ̀ pupa dúdú kan máa ń tan ìmọ́lẹ̀ díẹ̀ jáde, a rò pé bí pílánẹ́ẹ̀tì tó ń yí i bá ní àwọn ohun alààyè tó dà bí àwọn ohun ọ̀gbìn wa nínú, wọ́n gbọ́dọ̀ gba ìmọ́lẹ̀ sórí ọ̀pọ̀ ìgbì tó gbòòrò gan-an fún photosynthesis, èyí tó túmọ̀ sí pé “exoplanets” lè ṣe. fẹrẹ dudu ni ero wa (wo eleyi na: ). Bibẹẹkọ, o tọ lati mọ nihin pe awọn irugbin pẹlu awọ miiran ju alawọ ewe ni a tun mọ lori Earth, gbigba ina ni iyatọ diẹ.

Laipe, awọn oniwadi ti nifẹ si ẹya miiran ti awọn nkan - awọn dwarfs funfun, ti o jọra ni iwọn si Earth, eyiti kii ṣe awọn irawọ ti o muna, ṣugbọn ṣẹda agbegbe iduroṣinṣin to ni ayika wọn, ti n tan agbara fun awọn ọkẹ àìmọye ọdun, eyiti o jẹ ki wọn jẹ awọn ibi-afẹde iyalẹnu fun exoplanetary iwadi. .

Iwọn kekere wọn ati, gẹgẹbi abajade, ifihan agbara irekọja nla ti exoplanet ti o ṣeeṣe jẹ ki o ṣee ṣe lati ṣe akiyesi awọn agbegbe aye aye apata ti o pọju, ti o ba jẹ eyikeyi, pẹlu awọn ẹrọ imutobi iran tuntun. Àwọn onímọ̀ ìjìnlẹ̀ sánmà fẹ́ lo gbogbo àwọn ibi àkíyèsí tí wọ́n kọ́ tí wọ́n sì ṣètò, pẹ̀lú awò awò awọ̀nàjíjìn James Webb, orí ilẹ̀ Awò awọ̀nàjíjìn tó tóbi gan-anbi daradara bi ojo iwaju orisun, HabEx i LUVUARti won ba dide.

Iṣoro kan wa ni aaye iyalẹnu ti o pọ si ti iwadii exoplanet, iwadii ati iwadii, ko ṣe pataki ni akoko, ṣugbọn ọkan ti o le di titẹ ni akoko. O dara, ti o ba jẹ pe, o ṣeun si awọn ohun elo ilọsiwaju ati siwaju sii, nikẹhin a ṣakoso lati ṣe iwari exoplanet - ibeji ti Earth ti o pade gbogbo awọn ibeere eka, ti o kun fun omi, afẹfẹ ati iwọn otutu ni ẹtọ, ati pe aye yii yoo dabi “ọfẹ” , lẹhinna laisi imọ-ẹrọ ti o fun laaye laaye lati fo sibẹ ni diẹ ninu awọn akoko ti o tọ, mimọ pe o le jẹ ijiya.

Ṣugbọn, laanu, a ko ni iru iṣoro bẹ sibẹsibẹ.

Fi ọrọìwòye kun