Viimase 18 aasta jooksul on astronoomid avastanud 1038 planeeti, mis tiirlevad kaugetest tähtedest. Pettumusena tundub, et valdav enamus ei ole kandidaadid, kes toetaksid elu sellisena, nagu me seda tunneme - nad on kodutähele nii lähedal, et vesi tõenäoliselt aurustub, või nii kaugel, et kõik see jäätuks, või need koosnevad kivimi asemel gaasist ja sarnanevad lähemalt meie päikesesüsteemi gaasihiiglastele kui Maa.
Seotud sisu
- Uued supermaastikud kahekordistavad elusõbralike maailmade arvu
- Kuidas astronoomid tegelikult eksoplaneete leiavad?
Või nii me arvasime. Täna avaldas rühm UC Berkeley ja Hawaii ülikooli teadlasi arvutuse, mis viitas sellele, et oleme jätnud tähelepanuta tõendid tohutu hulga Maa suuruste eksoplaneetide kohta nende tähtede asustatavas tsoonis lihtsalt seetõttu, et neid planeete on raskem tuvastada praegused meetodid. Nad usuvad, et keskmiselt 22% Päikesesarnastest tähtedest (see tähendab Päikesega sarnase suuruse ja temperatuuriga tähtedest) on planeedil, mis nende asustatavates tsoonides on umbes Maa suurus.
"Kuna meie Linnutee galaktikas on umbes 100 miljardit tähte, on see umbes 20 miljardit sellist planeeti, " ütles uuringu üks kaasautoreid Andrew Howard leidude pressikonverentsil. "See on paar Maa suurust planeeti iga inimese jaoks planeedil Maa."
Erik Petigura juhitav meeskond jõudis nendele järeldustele, kasutades planeedi leidmisele tavatu lähenemisviisi. Selle asemel, et loendada, kui palju eksoplaneete oleme leidnud, otsisid nad kindlaks, mitu planeeti me ei näe.
Eksoplaneedid tuvastatakse tähe heleduse rütmilise tuhmumise tagajärjel, mis näitab, et tähe ja meie vaatepunkti vahel on planeet, mis seda tiirleb. Selle meetodi tõttu on nende tähtedega lähedalt tiirlevaid suuri planeete kõige lihtsam leida - need blokeerivad sagedamini valgust, sagedamini - ja domineerivad seega ebaproportsionaalselt tuntud eksoplaneetide loendis.
Selle tehnikat kasutatavate eksoplaneetide arvu hindamiseks kirjutas Berkeley meeskond tarkvaraprogrammi, mis analüüsis Kepleri missiooni andmeid - NASA eksoplaneetide jahti pidava teleskoobi orbiidile jõudmine 2009. aastal. Esialgu programmi täpsuse kinnitamiseks toitsid nad seda sama. andmeid 42 557 Päikesesarnase tähe kohta, mida teised astronoomid olid juba uurinud ja see tuvastas tõepoolest 603 kandidaatplaneeti, mis kõik olid juba leitud.
Kui see sõelus andmeid edasi Maa-sarnaste planeetide leidmiseks - kasutades timmimiste vahelist ajavahemikku, et näidata, kui kaugel planeet tiirleb tähest, ja hämardamise astet, et näidata, kui suurt osa tähest planeet blokeerib, ja seega eksoplaneedi suurus - see leidis 10 potentsiaalset eksoplaneeti, mis on Maa ja orbiidi suuruse vahemikus üks kuni kaks korda suuremas osas tähe asustatavas tsoonis. Ka see oli kooskõlas varasemate leidudega, näidates, et programm suudab planeete täpselt tuvastada.
Kuid see, mida teadlased tegelikult tahtsid teha, oli Maa-sarnaste eksoplaneetide üldise levimuse kindlaksmääramine. Selle arvu arvutamiseks pidid nad kõigepealt kindlaks määrama, mitu inimest uuringus ei tuvastatud. "Selle üks mõtteviis on see, et me teeme elamiskõlblike eksoplaneetide loendust, kuid mitte kõik ei vasta uksele, " selgitas Petigura.
Kunstniku ettekujutus planeedist Kepler-78b, mis avastati selle nädala alguses, ja selle peremehe täht. Kunstnik Karen Teramura / UHIfA
On mõned põhjused, miks planeeti ei pruugita tuvastada. Kui tema orbiit ei vii seda kohta, mis blokeerib valguse tee tähe ja meie teleskoopide vahel, poleks meil võimalust seda näha. Teise võimalusena võib see edukalt blokeerida tähevalgust, kuid sündmuse võib kaotada tähe heleduse looduslike erinevuste ajal, nagu me seda Maa peal tajume.
Selgub, et mõlemad need võimalused muudavad Maa-sarnaste eksoplaneetide leidmise ebaproportsionaalselt raskeks. "Planeete on lihtsam tuvastada, kui need on suuremad, ja lähemal oma hosttähtedele, " ütles Howard. "Seega pole juhus, et kuumad Jupiterid olid esimesed planeedid, mis avastati." Lihtsalt füüsika mõjul lähevad väiksemad Maa-suurused planeedid, mis võivad veidi kaugemal orbiidil liikuda, väiksema tõenäosusega otse oma tähtede ees, meie juurest. perspektiiv.
Et teada saada, mitu Maa-sugust planeeti meil selle tulemusel tõenäoliselt puudu jääb, muutsid teadlased Kepleri andmeid, tutvustades kunstlikult veel 40 000 Maaga sarnast eksoplaneeti - umbes üks tähe kohta -, seejärel sisestades saadud andmed planeedi tuvastustarkvara. Seekord leidis see vaid umbes ühe protsendi sissetoodud Maasarnastest planeetidest, kuna valdav enamus ei põhjustanud nende tähe tuvastatavat tuhmust.
See tähendab, et praeguste tuvastusmeetodite abil ei jõua 99 sajast Maa-sugusest sarnaselt uksele, kui vastata meie tähtedevahelisele loendusele. Selle ebatäiuslikkuse taseme tõttu arvutasid teadlased, et potentsiaalselt asustatava Maa-suuruse eksoplaneedi koduks on palju rohkem Päikesesarnaseid tähti, kui me varem arvasime.
Oluline on märkida, et see on teoreetiline arvutus: teadlased ei avastanud tegelikult selliseid planeete, mis tiirlevad 22% tähtedest. Kuid kui aluseks olevad eeldused on täpsed, annab see lootust võimalusele, et leiame tulevikus potentsiaalselt paremini elatavaid planeete. Tegelikult arvutasid teadlased välja, et kui sedalaadi planeedid on kogu galaktikas ühtlased, on tõenäoline, et neid võib leida ahvatlevalt lähedal - umbes 12 valgusaasta kaugusel Maast.
Veel pole teada, kas nendel planeetidel võib olla muid koostisosi, mis on meie arvates eluks vajalikud: kaitsekeskkond, vee olemasolu ja kivine pind. Kuid teadlaste sõnul paneb veel üks hiljutine leid neid lootma, et mõnel neist on potentsiaali. Selle nädala alguses leidsid teadlased kivise, umbes 700 valgusaasta kaugusel asuva Maa suuruse eksoplaneedi. Kuigi see planeet on elu jaoks kindlasti liiga kuum, on selle tihedus sarnane Maa omaga - see viitab sellele, et vähemalt mõnel Maa-suurusel planeedil, mida me seni pole suutnud tuvastada, on meie enda planeediga sarnane geoloogiline koostis.
