Które planety są podobne do Ziemi? Do odpowiedzi na to pytanie można podejść na różne sposoby. Jeśli jako główne kryterium przyjmiemy np. średnicę i masę, to w Układzie Słonecznym Wenus jest najbliżej naszego kosmicznego domu. Jednak o wiele bardziej interesujące jest zastanowienie się nad pytaniem „Która planeta jest bardziej podobna do Ziemi?” pod względem zamieszkiwania obiektów. W takim przypadku nie znajdziemy odpowiedniego kandydata w Układzie Słonecznym – będziemy musieli przyjrzeć się bliżej rozległym przestrzeniom odległej przestrzeni.
Strefa mieszkalna
Ludzie od dawna szukają życia pozaziemskiego. Początkowo były to tylko domysły, przypuszczenia i domysły, ale wraz z poprawą możliwości technicznych sprawa zaczęła przenosić się z kategorii problemów teoretycznych na obszar praktyki i wiedzy naukowej.
Kryteria zostały określone, zgodnie zktóre obiekt kosmiczny można sklasyfikować jako potencjalnie przyjazny dla życia. Każda planeta podobna do Ziemi musi znajdować się w tak zwanej strefie zamieszkania. Termin ten odnosi się do określonego obszaru wokół gwiazdy. Jego główną cechą jest możliwość istnienia ciekłej wody na planecie w jej granicach. W zależności od cech gwiazdy strefa ekosyfikacyjna może znajdować się bliżej niej lub nieco dalej, mieć większy lub mniejszy zasięg.
Właściwości oprawy
Jak pokazują badania, planeta podobna do Ziemi i potencjalnie nadająca się do życia powinna krążyć wokół gwiazdy o klasie widmowej od G do K i temperaturze powierzchni od 7000 do 4000 K. Takie oprawy emitują wystarczającą ilość energii, są stabilne przez długi czas, ich cykl życia kończy się za kilka miliardów lat.
Ważne jest, aby gwiazda nie miała znaczącej zmienności. Stabilność zarówno na Ziemi, jak iw kosmosie jest kluczem do mniej lub bardziej spokojnego życia. Nagłe rozbłyski lub długotrwałe zanikanie oprawy może doprowadzić do zniknięcia organizmów na powierzchni kandydata na bliźnięta naszej planety.
Metalność, czyli obecność pierwiastków w materii gwiazdy oprócz wodoru i helu, to kolejna ważna właściwość. Przy niskich wartościach tego atrybutu prawdopodobieństwo powstania planet jest niezwykle małe. Stosunkowo młode gwiazdy mają wyższą metaliczność.
Właściwości planet
I dlaczego tak naprawdę tylko planeta podobna do Ziemi może być potencjalnie zdatna do zamieszkania? Dlaczego na tej liście nie ma obiektów znajdujących się blisko?wielkość Jowisza? Odpowiedź tkwi w optymalnych warunkach rozwoju żywych organizmów. Powstają na planetach podobnych do naszej. Właściwości planet podobnych do Ziemi, które mogą podtrzymywać życie, obejmują:
-
masa zbliżona do Ziemi: takie planety są w stanie utrzymać atmosferę, podczas gdy tektonika płyt na ich powierzchni nie jest tak wysoka, jak u „gigantów”;
- dominacja w składzie skał krzemianowych;
- brak gęstej atmosfery helu i wodoru, charakterystycznej np. dla Jowisza i Neptuna;
- niezbyt duża ekscentryczność orbity, w przeciwnym razie planeta od czasu do czasu będzie zbyt daleko od gwiazdy lub zbyt blisko niej;
- pewny stosunek przechyłu osiowego i prędkości obrotowej potrzebnej do zmiany pór roku, średniej długości dnia i nocy.
Te i inne parametry wpływają na klimat na powierzchni planety, procesy geologiczne w jej głębi. Należy zauważyć, że dla różnych żywych organizmów niezbędne warunki mogą się różnić. Bakterie są znacznie bardziej prawdopodobne w kosmosie niż ssaki.
Nowe planety podobne do Ziemi
Ocena wszystkich tych parametrów wymaga bardzo precyzyjnego sprzętu, który może nie tylko obliczyć położenie planety, ale także udoskonalić jej charakterystykę. Na szczęście nowoczesny sprzęt „może” już wiele, a niepowstrzymane prace badawczo-rozwojowe pozwalają mieć nadzieję, że w niedalekiej przyszłości ludziebędzie mógł spojrzeć jeszcze dalej w kosmos.
Od początku wieku odkryto wystarczająco dużą liczbę obiektów, które w mniejszym lub większym stopniu nadają się do życia. To prawda, że nie można odpowiedzieć na pytanie, która planeta jest bardziej podobna do Ziemi niż inne, ponieważ wymaga to jeszcze dokładniejszych danych.
Kwestionowana egzoplaneta
29 września 2010, naukowcy ogłosili odkrycie planety Gliese 581 g, krążącej wokół gwiazdy Gliese 581. Znajduje się ona w odległości 20 lat świetlnych od Słońca, w konstelacji Wagi. Do tej pory istnienie planety nie zostało potwierdzone. W ciągu pięciu lat od jego odkrycia kilkakrotnie poparto go dodatkowymi danymi badawczymi, a następnie odrzucono.
Jeśli ta planeta istnieje, oblicza się, że ma atmosferę, płynną wodę i skalistą powierzchnię. W promieniu jest dość blisko naszego kosmicznego domu. Jest 1,2-1,5 z ziemi. Masę obiektu szacuje się na 3,1-4,3 Ziemi. Prawdopodobieństwo życia na nim jest równie kontrowersyjne, jak samo jego odkrycie.
Pierwsze potwierdzenie
Kepler-22 b to planeta podobna do Ziemi odkryta przez teleskop Keplera w 2011 roku (5 grudnia). Jest obiektem, którego istnienie jest potwierdzone. Charakterystyka planety:
- obraca się wokół gwiazdy G5 z okresem 290 ziemskich dni;
- masa - 34, 92 Ziemia;
- skład powierzchni nieznany;
- promień - 2, 4ziemski;
- od gwiazdy otrzymuje około 25% mniej energii niż Ziemia od Słońca;
- odległość do gwiazdy jest o 15% mniejsza niż od Słońca do Ziemi.
Stosunek krótszej odległości i nakładu energii sprawia, że Kepler-22 b jest kandydatem do miana zamieszkałej planety. Jeśli jest otoczony wystarczająco gęstą atmosferą, temperatura na powierzchni może osiągnąć +22 ºС. Jednocześnie zakłada się, że skład planety jest raczej podobny do składu Neptuna.
Ostatnie odkrycia
W tym roku 2015 odkryto „najnowsze” planety podobne do Ziemi. To Kepler-442 b, znajdujący się w odległości 1120 lat świetlnych od Słońca. Przewyższa Ziemię 1,3 raza i znajduje się w ekosferze swojej gwiazdy.
W tym samym roku odkryto planetę Kepler-438 b w konstelacji Liry (470 lat świetlnych od Ziemi). Jest również zbliżony rozmiarami do Ziemi i znajduje się w strefie nadającej się do zamieszkania.
W końcu 23 lipca 2015 r. ogłoszono odkrycie Keplera-452 b. Planeta znajduje się w ekosferze światła, bardzo podobnej do naszej gwiazdy. Jest większa od Ziemi o około 63%. Masa Keplera-452 b to według naukowców 5 mas naszej planety. Jego wiek jest również starszy – o 1,5 miliarda lat. Temperaturę powierzchni szacuje się na -8 ºС.
Istnienie tych trzech planet zostało potwierdzone. Są uważane za potencjalnie nadające się do zamieszkania. Jednak aby je potwierdzić lub obalićzamieszkanie nie jest jeszcze możliwe.
Dalsze doskonalenie technologii umożliwi astronomom bardziej szczegółowe badanie tych światów, a tym samym odpowiedź na pytanie, która planeta jest bardziej podobna do Ziemi.
