Egzoplanetya
texnologiya

Egzoplanetya

NASAning Ames tadqiqot markazi xodimi Natali Batalya yaqinda bergan intervyusida ekzosayyoralarning kashfiyoti koinotga qarashimizni o'zgartirganini aytdi. "Biz osmonga qaraymiz va nafaqat yulduzlarni, balki quyosh tizimlarini ham ko'ramiz, chunki endi biz har bir yulduz atrofida kamida bitta sayyora aylanishini bilamiz", deb tan oldi u.

so'nggi yillarda aytish mumkinki, ular inson tabiatini mukammal tasvirlaydi, unda qoniqarli qiziqish faqat bir lahzaga quvonch va qoniqish beradi. Chunki tez orada yangi savollar va yangi javoblar olish uchun engib o'tish kerak bo'lgan muammolar paydo bo'ladi. 3,5 ming sayyora va bunday jismlarning kosmosda keng tarqalganligiga ishonish? Xo'sh, agar biz buni bilsak, bu uzoqdagi narsalar nimadan iboratligini bilmasak-chi? Ularda atmosfera bormi va agar shunday bo'lsa, siz undan nafas olasizmi? Ular yashashga yaroqlimi, agar shunday bo'lsa, ularda hayot bormi?

Potentsial suyuq suvga ega yetti sayyora

Yilning yangiliklaridan biri NASA va Yevropa janubiy observatoriyasi (ESO) tomonidan TRAPPIST-1 yulduzlar tizimining kashf qilinishi boʻlib, unda yettita yerdagi sayyoralar hisoblangan. Bundan tashqari, kosmik miqyosda tizim nisbatan yaqin, faqat 40 yorug'lik yili uzoqlikda joylashgan.

Yulduz atrofidagi sayyoralarning kashf etilishi tarixi TRAPPIST-1 u 2015 yil oxiriga to'g'ri keladi. Keyin belgiyalik bilan kuzatuvlar tufayli TRAPPIST robotli teleskopi Chilidagi La Silla rasadxonasida uchta sayyora topildi. Bu 2016 yil may oyida e'lon qilingan va tadqiqotlar davom ettirilgan. 11-yil 2015-dekabrda sayyoralarning uch karra tranziti (ya’ni Quyosh fonida o‘tishi) kuzatuvlari keyingi izlanishlarga kuchli turtki bo‘ldi. VLT teleskopi Paranal rasadxonasida. Boshqa sayyoralarni qidirish muvaffaqiyatli yakunlandi – yaqinda tizimda kattaligi boʻyicha Yerga oʻxshash yettita sayyora borligi va ularning baʼzilarida suyuq suvli okeanlar boʻlishi mumkinligi eʼlon qilindi (1).

1. Spitzer teleskopi orqali TRAPPIST-1 tizimi kuzatuvlarini yozib olish

TRAPPIST-1 yulduzi bizning Quyoshnikidan ancha kichik - uning massasining atigi 8% va diametrining 11%. Hammasi. Orbital davrlar mos ravishda: 1,51 kun / 2,42 / 4,05 / 6,10 / 9,20 / 12,35 va taxminan 14-25 kun (2).

2. TRAPPIST-1 tizimining yettita ekzosayyorasi

Gipoteza qilingan iqlim modellari uchun hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, mavjud bo'lish uchun eng yaxshi sharoitlar sayyoralarda mavjud. TRAPPIST-1 e, f Oraz g. Eng yaqin sayyoralar juda issiq, eng tashqi sayyoralar esa juda sovuq ko'rinadi. Biroq, b, c, d sayyoralarida suv yuzaning kichik bo'laklarida paydo bo'lishini inkor etib bo'lmaydi, xuddi h sayyorasida ham mavjud bo'lishi mumkin - agar biron bir qo'shimcha isitish mexanizmi bo'lsa.

Ehtimol, TRAPPIST-1 sayyoralari yaqin yillarda, masalan, ish boshlanganda, intensiv tadqiqotlar mavzusiga aylanadi. Jeyms Uebb kosmik teleskopi (vorisi Hubble kosmik teleskopi) yoki ESO tomonidan qurilgan E-ELT teleskopi diametri 40 m ga yaqin.Olimlar bu sayyoralar atrofida atmosfera bor-yo‘qligini sinab ko‘rishni va ularda suv belgilarini izlashni xohlashadi.

Garchi uchta sayyora TRAPPIST-1 yulduzi atrofidagi muhitda joylashgan bo'lsa-da, lekin ularning mehmondo'st joylari bo'lish ehtimoli juda kichik. Bu juda gavjum joy. Tizimdagi eng uzoq sayyora Merkuriy Quyoshga qaraganda o'z yulduziga olti marta yaqinroqdir. o'lchamlari bo'yicha kvartetga qaraganda (Merkuriy, Venera, Yer va Mars). Biroq, bu zichlik nuqtai nazaridan qiziqroq.

F sayyorasi - ekosferaning o'rtasi - zichligi Yernikining atigi 60% ni tashkil qiladi, c sayyorasi esa Yerdan 16% zichroqdir. Ularning barchasi, ehtimol, tosh sayyoralar. Shu bilan birga, bu ma'lumotlar hayotga do'stlik nuqtai nazaridan haddan tashqari ta'sir qilmasligi kerak. Ushbu mezonlarga qarab, masalan, Venera Marsdan ko'ra hayot va mustamlakachilik uchun yaxshiroq nomzod bo'lishi kerak deb o'ylash mumkin. Ayni paytda, Mars ko'p sabablarga ko'ra ancha istiqbolli.

Xo'sh, biz bilgan hamma narsa TRAPPIST-1da hayot imkoniyatlariga qanday ta'sir qiladi? Xo'sh, norozilar ularni baribir cho'loq deb baholaydilar.

Quyoshdan kichikroq yulduzlar uzoq umr ko'rishadi, bu hayotning rivojlanishi uchun etarli vaqt beradi. Afsuski, ular ham injiqroq - quyosh shamoli bunday tizimlarda kuchliroq va potentsial o'limga olib keladigan chaqnashlar tez-tez va kuchliroq bo'ladi.

Bundan tashqari, ular sovuqroq yulduzlar, shuning uchun ularning yashash joylari ularga juda yaqin. Shu sababli, bunday joyda joylashgan sayyora muntazam ravishda hayotdan mahrum bo'lish ehtimoli juda yuqori. Unga atmosferani saqlab qolish ham qiyin bo'ladi. Yer magnit maydoni tufayli o'zining nozik qobig'ini saqlab qoladi, magnit maydon aylanish harakati bilan bog'liq (ba'zilari turli xil nazariyalarga ega bo'lsa-da, pastga qarang). Afsuski, TRAPPIST-1 atrofidagi tizim shunchalik "qadoqlangan"ki, biz har doim Oyning bir tomonini ko'rganimizdek, barcha sayyoralar yulduzning bir tomoniga qaragan bo'lishi mumkin. To'g'ri, bu sayyoralarning ba'zilari o'zlarining yulduzlaridan uzoqroqda paydo bo'lib, atmosferasini oldindan shakllantirib, keyin yulduzga yaqinlashdilar. Shunday bo'lsa ham, ular qisqa vaqt ichida atmosferadan mahrum bo'lishlari mumkin.

Ammo bu qizil mittilar haqida nima deyish mumkin?

Biz TRAPPIST-1 ning "etti opa-singillari" haqida aqldan ozganimizdan oldin, biz quyosh tizimining bevosita yaqinidagi Yerga o'xshash sayyora haqida aqldan ozgan edik. Radial tezlikni aniq o‘lchash 2016-yilda ekosferada Proksima Sentavr orbitasida aylanib yuruvchi Proxima Centauri b (3) nomli Yerga o‘xshash sayyorani aniqlash imkonini berdi.

3. Proksima Sentavr sayyorasi yuzasidagi fantaziya b

Rejalashtirilgan Jeyms Uebb kosmik teleskopi kabi aniqroq o'lchash asboblari yordamida kuzatuvlar sayyorani tavsiflashi mumkin. Biroq, Proksima Kentavr qizil mitti va olovli yulduz bo'lganligi sababli, uning atrofida aylanayotgan sayyorada hayotning mavjudligi munozarali bo'lib qolmoqda (Uning Yerga yaqinligidan qat'i nazar, u hatto yulduzlararo parvoz uchun nishon sifatida ham taklif qilingan). Olovlanish haqidagi xavotirlar, tabiiyki, sayyorada Yer kabi uni himoya qiluvchi magnit maydon bormi, degan savol tug‘iladi. Ko'p yillar davomida ko'plab olimlar Proxima b kabi sayyoralarda bunday magnit maydonlarni yaratish mumkin emas deb hisoblashgan, chunki sinxron aylanish bunga to'sqinlik qiladi. Magnit maydon sayyora yadrosidagi elektr toki tomonidan yaratilgan va bu oqimni yaratish uchun zarur bo'lgan zaryadlangan zarrachalarning harakati sayyoraning aylanishi bilan bog'liq deb hisoblangan. Sekin-asta aylanadigan sayyora zaryadlangan zarrachalarni tez o'tkaza olmasligi mumkin, bu chaqnashlarni burish va ularni atmosferani saqlab turishga qodir bo'lgan magnit maydon hosil qiladi.

ammo Yaqinda o'tkazilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, sayyora magnit maydonlari aslida konveksiya orqali ushlab turiladi, bu jarayonda yadro ichidagi issiq material ko'tariladi, soviydi va keyin pastga tushadi.

Proxima Centauri b kabi sayyoralarda atmosferaga bo'lgan umidlar sayyora haqidagi so'nggi kashfiyot bilan bog'liq. Glize 1132qizil mitti atrofida aylanadi. U erda deyarli hayot yo'q. Bu jahannam, 260 ° C dan past bo'lmagan haroratda qovurish. Biroq, bu atmosfera bilan do'zax! Sayyoramizning yetti xil to‘lqin uzunlikdagi yorug‘likdagi tranzitini tahlil qilib, olimlar uning turli o‘lchamlarga ega ekanligini aniqladilar. Bu shuni anglatadiki, ob'ektning o'zi shakliga qo'shimcha ravishda, yulduzning yorug'ligi atmosfera tomonidan qoplanadi, bu uning uzunligining bir qismidan o'tishga imkon beradi. Va bu, o'z navbatida, Gliese 1132 b atmosferaga ega ekanligini anglatadi, garchi u qoidalarga muvofiq bo'lmasa ham.

Bu yaxshi yangilik, chunki qizil mittilar yulduzlar populyatsiyasining 90% dan ortig'ini tashkil qiladi (sariq yulduzlar atigi 4%). Endi bizda atmosferadan bahramand bo'lish uchun hech bo'lmaganda ba'zilariga ishonishimiz uchun mustahkam poydevor bor. Garchi biz uni saqlab qolishga imkon beradigan mexanizmni bilmasak ham, uning kashfiyoti TRAPPIST-1 tizimi uchun ham, qo'shnimiz Proxima Centauri b uchun ham yaxshi bashoratdir.

Birinchi kashfiyotlar

Quyoshdan tashqari sayyoralarning kashfiyoti haqidagi ilmiy hisobotlar XNUMX asrda paydo bo'lgan. Birinchilardan biri edi Uilyam Jeykob 1855-yilda Madras rasadxonasidan bo'lib, u Ophiuchus yulduz turkumidagi 70 Ophiuchus qo'shaloq yulduz tizimida "sayyora jismining" mavjudligini taxmin qiluvchi anomaliyalarga ega ekanligini aniqladi. Hisobot kuzatuvlar bilan tasdiqlandi Tomas J.J. Qarang Chikago universitetidan, u taxminan 1890 yilda anomaliyalar yulduzlardan birini aylanib yuruvchi qorong'u jismning mavjudligini isbotladi, deb qaror qildi, uning aylanish davri 36 yil. Biroq, keyinchalik bunday parametrlarga ega bo'lgan uch tanali tizim beqaror bo'lishi aniqlandi.

O'z navbatida, 50-60-yillarda. XNUMX-asrda amerikalik astronom Piter van de Kamp astrometriya sayyoralar eng yaqin yulduz Barnard (bizdan taxminan 5,94 yorug'lik yili) atrofida aylanishini isbotladi.

Ushbu dastlabki hisobotlarning barchasi endi noto'g'ri deb hisoblanadi.

Quyoshdan tashqari sayyorani birinchi muvaffaqiyatli aniqlash 1988 yilda amalga oshirilgan. Gamma Cephei b sayyorasi Doppler usullari yordamida kashf etilgan. (masalan, qizil / binafsha rang siljishi) - va buni kanadalik astronomlar B. Kempbell, G. Uoker va S. Yang amalga oshirgan. Biroq, ularning kashfiyoti faqat 2002 yilda tasdiqlandi. Sayyoraning orbital davri taxminan 903,3 Yer kuni yoki taxminan 2,5 Yer yiliga teng va uning massasi taxminan 1,8 Yupiter massasiga teng. U Errai (Kefey yulduz turkumida oddiy ko'z bilan ko'rish mumkin) nomi bilan ham tanilgan gamma-nurli gigant Sefey atrofida taxminan 310 million kilometr masofada aylanadi.

Ko'p o'tmay, bunday jasadlar juda g'ayrioddiy joyda topildi. Ular pulsar (oʻta yangi yulduz portlashidan keyin hosil boʻlgan neytron yulduz) atrofida aylanishgan. 21 yil 1992 aprel, Polsha radio astronomi - Aleksandr Volshan, va amerikalik Deyl Fril, PSR 1257+12 pulsarining sayyoralar tizimida uchta quyoshdan tashqari sayyoralar topilgani haqida maqola chop etildi.

Oddiy asosiy ketma-ketlik yulduzi atrofida aylanadigan birinchi quyoshdan tashqari sayyora 1995 yilda kashf etilgan. Buni Jeneva universiteti olimlari qilishdi - Mishel Mayor i Dide Keloz, Pegas yulduz turkumida joylashgan 51 Pegasi yulduzi spektrini kuzatish tufayli. Tashqi ko'rinishi undan juda farq qilardi. 51 Pegasi b (4) sayyorasi massasi 0,47 Yupiter massasi bo'lgan gazsimon ob'ekt bo'lib chiqdi, u o'z yulduziga juda yaqin, bor-yo'g'i 0,05 AB atrofida aylanadi. undan (taxminan 3 million km).

Kepler teleskopi orbitaga chiqadi

Hozirgi vaqtda Yupiterdan kattaroqdan tortib Yerdan kichikroqgacha bo'lgan barcha o'lchamdagi 3,5 dan ortiq ekzosayyoralar ma'lum. A (5) yutuq keltirdi. U 2009 yil mart oyida orbitaga chiqarilgan. U taxminan 0,95 m diametrli oynaga va kosmosga uchirilgan eng katta CCD sensoriga ega - 95 megapiksel. Missiyaning asosiy maqsadi sayyora tizimlarining paydo bo'lish chastotasini aniqlash kosmosda va ularning tuzilmalarining xilma-xilligi. Teleskop juda ko'p yulduzlarni kuzatib boradi va sayyoralarni tranzit usulida aniqlaydi. U Cygnus yulduz turkumiga qaratilgan edi.

5. Kepler teleskopi o'z yulduzi diski oldida ekzosayyorani kuzatadi.

2013 yilda teleskop nosozlik tufayli yopilganda, olimlar uning yutuqlaridan mamnun ekanliklarini baland ovozda izhor qilishgan. Ammo ma'lum bo'lishicha, o'sha paytda bizga sayyoralarni ovlash sarguzashtlari tugagandek tuyuldi. Kepler nafaqat tanaffusdan keyin yana efirga uzatilayotgani, balki qiziqish ob'ektlarini aniqlashning ko'plab yangi usullari tufayli ham.

Teleskopning birinchi reaksiya g‘ildiragi 2012-yil iyul oyida ishlamay qolgan. Biroq, yana uchtasi qoldi - ular zondga kosmosda harakat qilish imkonini berdi. Kepler o'z kuzatishlarini davom ettira olganga o'xshaydi. Afsuski, 2013 yil may oyida ikkinchi g'ildirak bo'ysunishdan bosh tortdi. Joylashuvni aniqlash uchun rasadxonadan foydalanishga harakat qilindi tuzatuvchi motorlarammo yoqilg'i tezda tugadi. 2013-yil oktabr oyi o‘rtalarida NASA Kepler endi sayyoralarni qidirmasligini e’lon qildi.

Va shunga qaramay, 2014 yil may oyidan beri faxriy shaxsning yangi missiyasi amalga oshirilmoqda ekzosayyora ovchilari, NASA tomonidan K2 deb ataladi. Bu biroz kamroq an'anaviy texnikani qo'llash orqali mumkin bo'ldi. Teleskop ikkita samarali reaksiya g'ildiragi (kamida uchta) bilan ishlay olmasligi sababli, NASA olimlari bosimdan foydalanishga qaror qilishdi. quyosh radiatsiyasi "virtual reaktsiya g'ildiragi" sifatida. Ushbu usul teleskopni boshqarishda muvaffaqiyatli bo'ldi. K2 missiyasi doirasida allaqachon o'n minglab yulduzlar ustidan kuzatuvlar o'tkazilgan.

Kepler rejalashtirilganidan ancha uzoqroq (2016 yilgacha) xizmat qildi, ammo shunga o'xshash xarakterdagi yangi missiyalar yillar davomida rejalashtirilgan.

Evropa kosmik agentligi (ESA) sun'iy yo'ldosh ustida ishlamoqda, uning vazifasi allaqachon ma'lum bo'lgan ekzosayyoralarning (CHEOPS) tuzilishini aniq aniqlash va o'rganishdan iborat. Missiyaning ishga tushirilishi 2017 yil uchun e'lon qilindi. NASA, o'z navbatida, bu yil koinotga TESS sun'iy yo'ldoshini yubormoqchi bo'lib, u birinchi navbatda yerdagi sayyoralarni qidirishga qaratilgan., bizga eng yaqin 500 ga yaqin yulduz. Rejaga ko‘ra, kamida uch yuzta “ikkinchi Yer” sayyorasini kashf etish.

Bu ikkala missiya ham tranzit usuliga asoslangan. Bu hali hammasi emas. 2014 yil fevral oyida Yevropa kosmik agentligi tasdiqladi PLATEAU missiyasi. Amaldagi rejaga ko‘ra, u 2024-yilda havoga ko‘tarilib, tarkibida suvi bo‘lgan qoyali sayyoralarni qidirishda xuddi shu nomdagi teleskopdan foydalanishi kerak. Bu kuzatishlar, shuningdek, Kepler ma'lumotlari buni amalga oshirish uchun qanday ishlatilganiga o'xshash ekzomunlarni qidirishga imkon berishi mumkin. PLATOning sezgirligi bilan solishtirish mumkin bo'ladi Kepler teleskopi.

NASAda turli guruhlar ushbu sohada keyingi tadqiqotlar ustida ishlamoqda. Kamroq ma'lum bo'lgan va hali erta bosqichdagi loyihalardan biri yulduz soyasi. Yulduz nurini soyabonga o‘xshash narsa bilan to‘sib qo‘yish, uning chekkasidagi sayyoralarni kuzatish masalasi edi. To'lqin uzunligi tahlili yordamida ularning atmosferasining tarkibiy qismlari aniqlanadi. NASA bu yil yoki keyingi yil loyihani baholaydi va uni davom ettirishga arziydimi yoki yo'qligini hal qiladi. Agar Starshade missiyasi ishga tushirilsa, u 2022 yilda amalga oshiriladi

Quyoshdan tashqari sayyoralarni qidirishda kamroq an'anaviy usullar ham qo'llaniladi. 2017-yilda EVE Online o‘yinchilari virtual dunyoda haqiqiy ekzosayyoralarni qidirishlari mumkin bo‘ladi. – oʻyin ishlab chiquvchilari, Massively Multiplayer Online Science (MMOS) platformasi, Reykyavik universiteti va Jeneva universiteti tomonidan amalga oshiriladigan loyiha doirasida.

Loyiha ishtirokchilari nomli mini-o‘yin orqali quyoshdan tashqari sayyoralarni ovlashlari kerak bo‘ladi Loyihani ochish. Ayrim kosmik stansiyalar orasidagi masofaga qarab bir necha daqiqagacha davom etishi mumkin bo'lgan kosmik parvozlar paytida ular haqiqiy astronomik ma'lumotlarni tahlil qiladilar. Agar etarli darajada o'yinchilar ma'lumotlarning tegishli tasnifi bo'yicha kelishib olsalar, u o'rganishni yaxshilashga yordam berish uchun Jeneva universitetiga qaytarib yuboriladi. Mishel Mayor, fizika boʻyicha 2017-yilgi Wolf mukofoti gʻolibi va 1995-yilda yuqorida tilga olingan ekzosayyorani kashf etgan boʻlsa, loyihani Islandiyaning Reykyavik shahrida boʻlib oʻtadigan bu yilgi EVE Fanfest koʻrgazmasida taqdim etadi.

Ko'proq bilib oling

Astronomlarning hisob-kitoblariga ko'ra, bizning galaktikamizda Yer kattaligidagi kamida 17 milliard sayyora bor. Bu raqam bir necha yil oldin Garvard Astrofizika markazi olimlari tomonidan, birinchi navbatda, Kepler teleskopi yordamida olib borilgan kuzatishlar asosida e'lon qilingan edi.

Markaz xodimi Fransua Fressen bu ma’lumotlarni, albatta, milliardlab sayyoralarning har birida hayot uchun qulay sharoitlar mavjud degan ma’noda tushunmaslik kerakligini ta’kidlaydi. Yakka hajmi bu hammasi emas. Bu ham muhim yulduzdan masofasayyora uning atrofida aylanadi. Shuni yodda tutingki, bu Yerga o'xshash jismlarning aksariyati Merkuriynikiga o'xshab tor orbitalarda harakatlansa-da, ular boshqalar atrofida aylanadi.

yulduzlar, ularning ba'zilari bizning Quyoshdan aniq kichikroq. Olimlar, shuningdek, yashash uchun, hech bo'lmaganda, biz bilganimizdek, kerak, deb taklif qilishadi suyuq suv.

Tranzit usuli sayyoraning o'zi haqida ozgina gapiradi. Uning o'lchamini va yulduzdan masofani aniqlash uchun foydalanishingiz mumkin. Texnika radial tezlikni o'lchash massasini aniqlashga yordam beradi. Ikki usulning kombinatsiyasi zichlikni hisoblash imkonini beradi. Ekzosayyorani yaqindan ko'rib chiqish mumkinmi?

Shunday ekan. NASA allaqachon sayyoralarni qanday ko'rishni yaxshi biladi Kepler-7 pBuning uchun u Kepler va Spitzer teleskoplari bilan yaratilgan atmosferadagi bulutlar xaritasi. Bu sayyora bizga ma'lum bo'lgan hayot shakllari uchun juda issiq ekanligi ma'lum bo'ldi - u 816 dan 982 ° C gacha issiqroq. Biroq, bizdan yuz yorug'lik yili uzoqda joylashgan dunyo haqida gapiradigan bo'lsak, uning bunday batafsil tavsifining o'zi katta qadamdir. O'z navbatida, ekzosayyoralar atrofida zich bulut qoplamining mavjudligi GJ 436b va GJ 1214b asosiy yulduzlar yorug'ligini spektroskopik tahlil qilish natijasida olingan.

Ikkala sayyora ham super-er deb ataladigan sayyoraga kiritilgan. GJ 436b (6) Leo yulduz turkumida 36 yorug'lik yili uzoqlikda joylashgan. GJ 1214b Yerdan 40 yorug'lik yili uzoqlikda, Ophiuchus yulduz turkumida joylashgan. Birinchisi oʻlchami boʻyicha Neptunga oʻxshaydi, lekin uning yulduziga Quyosh tizimidan maʼlum boʻlgan “prototip”ga qaraganda ancha yaqinroq. Ikkinchisi Neptundan kichikroq, lekin Yerdan ancha katta.

6. GJ 436b atrofidagi bulutli qatlam - vizualizatsiya

U bilan birga keladi adaptiv optika, astronomiyada atmosferadagi tebranishlardan kelib chiqadigan buzilishlarni bartaraf etish uchun ishlatiladi. Uning qo'llanilishi oynaning mahalliy buzilishlarini (bir necha mikrometrlar tartibida) oldini olish uchun teleskopni kompyuter yordamida boshqarish va shu bilan olingan tasvirdagi xatolarni tuzatishdir. Chilida joylashgan Gemini Planet Imager (GPI) shunday ishlaydi. Qurilma birinchi marta 2013-yil noyabr oyida ishga tushirilgan.

GPI dan foydalanish shunchalik kuchliki, u ekzosayyoralar kabi qorong'u va uzoq ob'ektlarning yorug'lik spektrini aniqlay oladi. Buning yordamida ularning tarkibi haqida ko'proq ma'lumot olish mumkin bo'ladi. Sayyora birinchi kuzatuv maqsadlaridan biri sifatida tanlangan. Beta Painter b. Bunday holda, GPI quyosh koronagrafi kabi ishlaydi, ya'ni yaqin atrofdagi sayyora yorqinligini ko'rsatish uchun uzoq yulduz diskini qoplaydi. 

"Hayot belgilari" ni kuzatishning kaliti - bu sayyora atrofida aylanib yuruvchi yulduzning yorug'ligi. Ekzosayyora atmosferasidan o'tadigan yorug'lik Yerdan o'lchanadigan ma'lum bir iz qoldiradi. spektroskopik usullardan foydalangan holda, ya'ni. jismoniy ob'ekt tomonidan chiqarilgan, so'rilgan yoki tarqalgan nurlanishni tahlil qilish. Shunga o'xshash yondashuv ekzosayyoralarning sirtlarini o'rganish uchun ishlatilishi mumkin. Biroq, bitta shart mavjud. Sayyora yuzasi yorug'likni etarli darajada o'zlashtirishi yoki tarqatishi kerak. Bug'lanayotgan sayyoralar, ya'ni tashqi qatlamlari katta chang bulutida suzuvchi sayyoralar yaxshi nomzodlardir. 

Bizda mavjud bo'lgan asboblar yordamida, yangi rasadxonalar qurmasdan yoki koinotga yubormasdan, biz bir necha o'n yorug'lik yili uzoqlikdagi sayyorada suvni aniqlay olamiz. yordami bilan olimlar Juda katta teleskop Chilida - ular 51 Pegasi b sayyorasi atmosferasida suv izlarini ko'rdilar, ular yulduz va Yer o'rtasida sayyoraning tranzitiga muhtoj emas edilar. Ekzosayyora va yulduz o'rtasidagi o'zaro ta'sirdagi nozik o'zgarishlarni kuzatish kifoya edi. Olimlarning fikriga ko'ra, aks ettirilgan yorug'likning o'zgarishini o'lchash shuni ko'rsatadiki, uzoq sayyora atmosferasida 1/10 ming suv, shuningdek izlar mavjud. karbon dioksidi i metan. Hozircha bu kuzatuvlarni joyida tasdiqlashning imkoni yo'q... 

Ekzosayyoralarni koinotdan emas, balki Yerdan to‘g‘ridan-to‘g‘ri kuzatish va o‘rganishning yana bir usuli Prinston universiteti olimlari tomonidan taklif qilinmoqda. Ular CHARIS tizimini ishlab chiqdilar juda sovutilgan spektrografYupiterdan kattaroq ekzosayyoralar tomonidan aks ettirilgan yorug'likni aniqlashga qodir. Buning yordamida siz ularning vazni va haroratini, shuning uchun ularning yoshini bilib olishingiz mumkin. Qurilma Gavayidagi Subaru rasadxonasiga o‘rnatildi.

2016 yil sentyabr oyida gigant foydalanishga topshirildi. Xitoy radio teleskopi FAST (), uning vazifasi boshqa sayyoralarda hayot belgilarini izlash bo'ladi. Butun dunyo olimlari bunga katta umid bog‘laydilar. Bu yerdan tashqaridagi tadqiqotlar tarixida har qachongidan ham tezroq va uzoqroq kuzatish imkoniyatidir. Uning ko'rish maydoni ikki baravar ko'p bo'ladi Arecibo teleskopi so'nggi 53 yil ichida birinchi o'rinda bo'lgan Puerto-Rikoda.

FAST kanopining diametri 500 m.U 4450 dona uchburchak shaklidagi alyuminiy panellardan iborat. U o'ttizta futbol maydoniga teng hududni egallaydi. Ish uchun menga ... 5 km radiusda to'liq sukunat kerak va shuning uchun deyarli 10 ming. u erda yashovchi odamlar ko'chirildi. Radio teleskop u Guychjou provinsiyasi janubidagi yashil karst tuzilmalarining go'zal manzaralari orasida tabiiy hovuzda joylashgan.

Yaqinda 1200 yorug'lik yili masofasida joylashgan ekzosayyorani to'g'ridan-to'g'ri suratga olish ham mumkin bo'ldi. Bu Janubiy Yevropa observatoriyasi (ESO) va Chili astronomlari tomonidan birgalikda amalga oshirildi. Belgilangan sayyorani topish CVSO 30c (7) hali rasman tasdiqlanmagan.

7. Star CVSO 30c - VLT dan tasvir

Haqiqatan ham yerdan tashqari hayot bormi?

Ilgari, ilm-fanda aqlli hayot va begona sivilizatsiyalar haqida faraz qilish deyarli mumkin emas edi. Jasur g'oyalar deb atalmish tomonidan sinovdan o'tkazildi. Buni birinchi bo'lib Nobel mukofoti sovrindori bo'lgan ana shu buyuk fizik olim payqagan yerdan tashqari tsivilizatsiyalar mavjudligi ehtimolining yuqori baholari va ularning mavjudligini kuzatish mumkin bo'lgan izlarning yo'qligi o'rtasida aniq qarama-qarshilik mavjud. "Ular qayerda?" - deb so'rashi kerak edi olim, uning ortidan ko'plab boshqa skeptiklar koinotning yoshi va yulduzlar soniga ishora qildilar.. Endi u o'zining paradoksiga Kepler teleskopi tomonidan kashf etilgan barcha "Yerga o'xshash sayyoralar" ni qo'shishi mumkin edi. Aslida, ularning ko'pligi Fermi fikrlarining paradoksal tabiatini oshiradi, lekin hukmron ishtiyoq muhiti bu shubhalarni soyaga suradi.

Ekzosayyora kashfiyoti yerdan tashqari tsivilizatsiyalarni qidirishda bizning sa'y-harakatlarimizni tartibga solishga harakat qiladigan yana bir nazariy asosga muhim qo'shimcha hisoblanadi. Drake tenglamalari. SETI dasturini yaratuvchisi, Frenk DreykMen buni o'rgandim insoniyat muloqot qilishi mumkin boʻlgan tsivilizatsiyalar sonini, yaʼni texnologik tsivilizatsiyalar taxminiga asoslanib, ushbu sivilizatsiyalarning mavjud boʻlish muddatini ularning soniga koʻpaytirish yoʻli bilan olinishi mumkin. Ikkinchisi, boshqa narsalar qatorida, sayyoralar bilan yulduzlarning foizi, sayyoralarning o'rtacha soni va yashash zonasidagi sayyoralar foiziga qarab ma'lum bo'lishi yoki taxmin qilinishi mumkin.. Bu biz olgan ma'lumotlar va biz hech bo'lmaganda (8) tenglamani raqamlar bilan to'ldirishimiz mumkin.

Fermi paradoksi qiyin savol tug'diradi, biz faqat ilg'or tsivilizatsiya bilan aloqada bo'lganimizda javob berishimiz mumkin. Drake uchun, o'z navbatida, hamma narsa to'g'ri, faqat yangi taxminlar qilish uchun bir qator taxminlarni amalga oshirish kerak. shu vaqtda Amir Axel, prof. Bentley kolleji statistikasi o'zlarining "Ehtimollik = 1" kitobida erdan tashqarida hayotning paydo bo'lish ehtimolini hisoblab chiqdi. deyarli 100%.

U buni qanday qildi? U sayyoraga ega bo'lgan yulduzlarning ulushi 50% ni tashkil etishini taklif qildi (Kepler teleskopining natijalaridan so'ng, bu ko'proq ko'rinadi). Keyin u to'qqizta sayyoradan kamida bittasida hayotning paydo bo'lishi uchun qulay sharoit borligini va DNK molekulasining ehtimoli 1da 1015 ekanligini taxmin qildi. U koinotdagi yulduzlar soni 3 × 1022 (natijasi) deb taxmin qildi. galaktikalar sonini bitta galaktikadagi o'rtacha yulduzlar soniga ko'paytirish). prof. Akzel koinotning biron bir joyida hayot paydo bo'lgan degan xulosaga keladi. Biroq, u bizdan shunchalik uzoqda bo'lishi mumkinki, biz bir-birimizni tanimaymiz.

Biroq, hayotning kelib chiqishi va ilg'or texnologik tsivilizatsiyalar haqidagi bu raqamli taxminlar boshqa fikrlarni hisobga olmaydi. Masalan, gipotetik begona tsivilizatsiya. bu unga yoqmaydi biz bilan bog'laning. Ular tsivilizatsiyalar ham bo'lishi mumkin. biz bilan bog'lanishning iloji yo'q, texnik yoki biz tasavvur ham qila olmaydigan boshqa sabablarga ko'ra. Balki biz tushunmaymiz va hatto ko'rmaymiz signallar va biz "o'zga sayyoraliklar" dan oladigan aloqa shakllari.

"Mavjud bo'lmagan" sayyoralar

Sayyoralar uchun jilovsiz ovda ko'plab tuzoqlar mavjud, bu tasodifdan dalolat beradi Gliese 581 d. Internet manbalari ushbu ob'ekt haqida shunday yozadilar: "Sayyora aslida mavjud emas, bu bo'limdagi ma'lumotlar, agar u haqiqatda mavjud bo'lsa, bu sayyoraning faqat nazariy xususiyatlarini tavsiflaydi".

Tarix, sayyoraviy ishtiyoqda ilmiy hushyorlikni yo'qotganlar uchun ogohlantirish sifatida qiziqarli. 2007-yilda "kashfiyot" qilinganidan beri, illyuziya sayyora so'nggi bir necha yil ichida "Yerga eng yaqin ekzosayyoralar" to'plamining asosiy qismi bo'lib kelgan. Yerdan faqat qit'alar shaklida farq qiladigan dunyoning eng chiroyli vizual tasvirlarini topish uchun grafik Internet qidiruv tizimiga "Gliese 581 d" kalit so'zini kiritish kifoya ...

Tasavvur o'yini Gliese 581 yulduzlar tizimining yangi tahlillari bilan shafqatsizlarcha to'xtatildi. Ular shuni ko'rsatdiki, yulduz diski oldida sayyora mavjudligini isbotlash biz kabi yulduzlar yuzasida paydo bo'ladigan dog'lar sifatida qabul qilingan. quyoshimizdan bilamiz. Yangi faktlar ilm-fan olamidagi astronomlar uchun ogohlantiruvchi chiroqni yoqdi.

Gliese 581 d yagona mumkin bo'lgan xayoliy ekzosayyora emas. Gipotetik katta gaz sayyorasi Fomalxaut b "Sauronning ko'zi" deb nomlanuvchi bulut ichida bo'lishi kerak bo'lgan (9), ehtimol shunchaki gaz massasi va bizdan unchalik uzoq emas. Alpha Centauri BB bu faqat kuzatuv ma'lumotlaridagi xato bo'lishi mumkin.

9. Gipotetik ekzosayyora Fomalhaut b

Xatolar, tushunmovchiliklar va shubhalarga qaramay, quyoshdan tashqari sayyoralarning ulkan kashfiyoti allaqachon haqiqatdir. Bu fakt quyosh tizimi va biz bilgan sayyoralarning, jumladan, Yerning o'ziga xosligi haqidagi bir paytlar mashhur bo'lgan tezisni jiddiy ravishda buzadi. - hamma narsa shuni ko'rsatadiki, biz millionlab boshqa yulduzlar bilan bir xil hayot zonasida aylanamiz (10). Bundan tashqari, hayotning va odamlar kabi mavjudotlarning o'ziga xosligi haqidagi da'volar bir xil darajada asossiz bo'lishi mumkin. Ammo, xuddi ekzosayyoralarda bo'lgani kabi, biz bir vaqtlar "ular u erda bo'lishi kerak" deb ishonganimizdek, hayotning "u erda" mavjudligini ilmiy isbotlash hali ham zarur.

10. Yulduz haroratiga qarab sayyoralar sistemalarida hayot zonasi

a Izoh qo'shish