Экзопланета — это планета за пределами нашей Солнечной системы, обычно вращающаяся вокруг другой звезды. Их также иногда называют «экстрасолнечными планетами», что означает, что они находятся за пределами нашей Солнечной системы.
Подробный ответЗемля — единственная известная нам планета, на которой есть жизнь… пока. Ученые ищут в галактике планеты, похожие на Землю, и признаки жизни. Как мы видим на Земле, жизнь может приспосабливаться к условиям, которые люди сочли бы очень суровыми (температура, радиация, соленость, кислотность, засушливость и т. д.). Так что вполне возможно, что жизнь зародилась в других мирах и приспособилась к условиям, совершенно чуждым тем, к которым мы привыкли.
Подробный ответНа сегодняшний день более 5000 экзопланет были обнаружены и считаются «подтвержденными» НАСА из миллиардов только в нашей галактике. Есть тысячи других «кандидатов» на обнаружение экзопланет, которые требуют дальнейших наблюдений, чтобы точно сказать, реальна ли экзопланета.
Подробный ответВо многих местах! Большинство экзопланет, обнаруженных на сегодняшний день, находятся в относительно небольшой области нашей галактики, Млечном Пути. («Малый» означает в пределах тысяч световых лет от Солнечной системы). Это то, что современные телескопы смогли исследовать.
Подробный ответПроксима Центавра b, которая находится примерно в четырех световых годах от нас. Его масса соответствует тому, что он немного больше Земли. Основываясь на том, что мы знаем об экзопланетах и планетах в нашей Солнечной системе, близких по массе к Земле, это, скорее всего, каменистая планета. Проксима Центавра b вращается в «обитаемой зоне» своей звезды, а это означает, что на ее поверхности может быть жидкая вода — если у нее есть атмосфера, которая могла бы ее поддерживать.
Расчеты показывают, что одна сторона экзопланеты Проксима b все время обращена к своей звезде, что создает совсем другую атмосферу и погоду, чем у нас на Земле. Его родительская звезда, Проксима Центавра, представляет собой тусклый красный карлик, излучающий примерно в 600 раз меньше света, чем наше Солнце. Проксима Центавра — ближайшая к Земле звезда после нашего Солнца, но она примерно в 9000 раз дальше, чем планета Нептун.
Успехи в обнаружении экзопланет в последние десятилетия, кажется, говорят нам о том, что галактика кишит триллионами экзопланет, но найти их непросто. Планеты обычно в миллиарды раз слабее звезд, вокруг которых они вращаются, и они невероятно далеки. Проблемы наблюдения за внесолнечными планетами связаны с четырьмя основными фактами:
Астрономы довольно редко видят экзопланеты в свои телескопы так, как вы могли бы видеть Марс в телескоп с Земли. Это называется прямой визуализацией, и таким способом было обнаружено лишь несколько экзопланет (и это, как правило, молодые газовые гиганты, вращающиеся очень далеко от своих звезд).
Большинство экзопланет обнаруживаются косвенными методами: измерением затемнения звезды, перед которой проходит планета, или мониторингом спектра звезды на предмет явных признаков того, что планета притягивает свою звезду и вызывает ее свет. для тонкого доплеровского сдвига. Космический телескоп НАСА «Кеплер» находит тысячи планет, наблюдая «транзиты» — легкое затемнение света звезды, когда ее крошечная планета проходит между ней и нашими телескопами. Другие методы включают гравитационное линзирование, «метод колебания» и прямую визуализацию.
Не в ближайшее время, учитывая огромные расстояния между звездами и время, необходимое для путешествия между ними с нашими современными технологиями. Возможно, однажды робот посетит экзопланету, как марсоходы на Марсе. Но и этот день тоже еще очень далеко в будущем. Во-первых, мы должны научиться путешествовать намного быстрее и дальше в космосе, чем когда-либо прежде. Сохранение жизни людей для завершения такого долгого путешествия, вероятно, является самой большой проблемой. Сегодня НАСА концентрируется на шагах по доставке людей на Марс, который является нашим ближайшим соседом. А пока можно «постоять» на иллюстрации поверхности экзопланеты с нашей виртуальной реальностью .
Да! В последние годы НАСА сделало много снимков экзопланет, удаленных от нас на несколько световых лет. На изображениях планеты иногда выглядят как бледные пятна рядом с затемненными областями (где был вычтен яркий свет звезды планеты). Примеры изображенных планет вращаются вокруг ярких звезд Фомальгаут, HR 8799 и Бета Живописца. Предстоящие миссии космического телескопа Джеймса Уэбба и WFIRST сфотографируют больше экзопланет вокруг ближайших звезд. Большой проблемой для НАСА является получение изображений похожих на Землю планет, вращающихся вокруг ближайших звезд, которые, как правило, примерно в 10 миллиардов раз слабее своих звезд.
В космосе, на земле и даже в воздухе есть телескопы, которые используются для поиска экзопланет. У НАСА есть телескопы в космосе, которые в настоящее время изучают экзопланеты — одна обсерватория, предназначенная для обнаружения экзопланет (спутник для исследования транзитных экзопланет), и Хаббл, мощная универсальная обсерватория, которая проводит широкий спектр астрономических наблюдений, включая науку об экзопланетах. Для обнаружения и описания экзопланет используются более двух десятков наземных телескопов, начиная от небольших автоматических обсерваторий и заканчивая крупными телескопами, такими как обсерватории Кека на Гавайях. Даже SOFIA, инфракрасная обсерватория НАСА, встроенная в самолет Boeing 747-SP, провела некоторые наблюдения за экзопланетами.
Кольца вращаются вокруг всех газовых планет-гигантов в нашей Солнечной системе. Они варьируются от очень пыльных (Юпитер) до очень ледяных (Сатурн) и очень богатых углеродом (Уран и Нептун). Это намекает на то, что кольца могут быть обычным явлением вокруг экзопланет-гигантов из холодного газа, вращающихся вокруг других звезд. Вокруг одной экзопланеты-кандидата, J1407 b, была обнаружена очень большая система колец; однако кольца покрывают десятки миллионов миль. Это может быть диск из материала, образующего экзолуны, а не кольцевая система, подобная системе Сатурна.
Ученые обнаружили молекулы воды в атмосферах более чем одной экзопланеты, но некоторые из этих планет очень горячие и, вероятно, не подходят для жизни в том виде, в каком мы ее знаем. Ученым еще предстоит открыть жидкую воду, такую как океаны или озера. Они ищут экзопланеты с жидкой водой в области, называемой «обитаемой зоной» вокруг звезд.
Пригодная для жизни зона — это область вокруг звезды, где не слишком жарко и не слишком холодно для того, чтобы на поверхности окружающих планет существовала жидкая вода.
Подробный ответЭкзопланеты, для которых астрономы могут измерить как их размеры (диаметры), так и массы, имеют плотности, которые наводят на мысль о составе от очень каменистых (например, Земля и Венера) до очень богатых газом (например, Юпитер и Сатурн). Экзопланеты состоят из элементов, подобных элементам планет в нашей Солнечной системе, но их смеси этих элементов могут отличаться. На некоторых планетах может преобладать вода или лед, а на других преобладают железо или углерод.
Еще нет. Мы не нашли планету, которая может поддерживать жизнь, как Земля. Пока что наш дом уникален во Вселенной. Мы нашли много каменистых экзопланет размером с Землю, некоторые из которых находятся в обитаемых зонах своих звезд. Следующим шагом в их изучении является анализ их атмосферы на наличие «биосигнатурных» молекул, которые могут быть признаком жизни.
Другие солнечные системы, называемые планетарными системами, бывают разных форм и размеров. Когда ученые впервые начали искать планетарные системы, они ожидали, что они будут похожи на нашу Солнечную систему, с внутренними каменистыми планетами, внешними гигантами из холодного газа и ледяными планетами. Но в некоторых солнечных системах много планет размещается на очень компактных орбитах с коротким периодом обращения, в то время как в других есть лишь несколько планет с орбитами, которые длятся сотни лет. В некоторых планетных системах есть гиганты, подобные Юпитеру, которые вращаются вокруг своей звезды за несколько часов и достаточно горячие, чтобы плавить металл. Некоторые экзопланеты даже вращаются вокруг нескольких звезд. До сих пор астрономы обнаружили относительно немного планетных систем с такой архитектурой, как наша Солнечная система.
Да, некоторые делают. Kepler-452b — это пример планеты, которая вращается вокруг звезды, подобной нашему Солнцу. И наше Солнце, и Kepler-452 — это карликовые звезды класса G, которые составляют всего 3 процента звезд во Вселенной. Более распространены карликовые звезды типа М — маленькие красные звезды, составляющие 75 процентов всех известных нам звезд.
Другие звезды в нашей Вселенной варьируются от массивных и горячих звезд O-типа до маленьких и холодных карликов M, таких как TRAPPIST-1 и Проксима Центавра. Ученые обнаружили планеты вокруг пяти типов звезд, которые варьируются от красных до оранжевых и голубовато-белых. Некоторые планеты даже вращаются вокруг двух или трех звезд одновременно.
(Примечание: на самом деле «карлик» — это название взрослой звезды обычного размера, что отличает ее от звезд-гигантов. Примером гигантской звезды является Ригель, голубой сверхгигант, обнаруженный в созвездии Ориона).
На первый взгляд названия экзопланет могут показаться длинными и сложными, но за ними стоит логика, которая важна для ученых, каталогизирующих тысячи планет. Давайте возьмем HD 189733 b (голубоватая планета, на которой может падать стеклянный дождь) в качестве примера. Первая часть имени обычно представляет собой телескоп или обзор, который его нашел. В данном случае «HD» означает «Каталог Генри Дрейпера», широко используемый звездный каталог. Число 189733 — это порядок, в котором звезда была занесена в каталог по положению (189 733-я звезда добавлена в каталог). Строчная буква «b» обозначает планету в том порядке, в котором она была найдена.Первая найденная планета всегда называется b, последующие планеты называются c, d, e, f и так далее.
Подробный ответРасстояние, которое свет проходит за один год. Свет распространяется в космосе со скоростью 186 000 миль (300 000 километров) в секунду или 5,88 триллиона миль (9,46 триллиона километров) в год.
Подробный ответПланета — это небесное тело, обращающееся по орбите вокруг звезды; у него достаточно массы, чтобы его гравитация создавала круглую форму; и он очистил свое окружение от более мелких объектов.
Подробный ответСгустки пыли вокруг звезд превращаются в гальку, галька становится более крупными камнями, которые стираются вместе, чтобы расшириться. Присутствие газа помогает частицам твердого материала слипаться. Одни распадаются, а другие держатся. Это строительные блоки планет.
Подробный ответДалее: Легко ли начинается жизнь в космосе и обыденна ли она... или мы одни?
Ответы на некоторые из самых популярных вопросов об экзопланетах.
Узнайте, что на самом деле означают такие термины, как «сверхкрутой карлик» и «обитаемая зона».
