Астрономы впервые обнаружили планеты за пределами нашей галактики
Ученые уже больше ста лет ищут экзопланеты — то есть планеты, располагающиеся за пределами Солнечной системы. И это достаточно сложная задача: так, даже планеты нашей Солнечной системы за Сатурном (то есть Уран, Нептун и карликовая планета — Плутон) были открыты «на кончике пера»: то есть сначала по гравитационным аномалиям в движении других планет были рассчитаны орбиты новых планет, и только потом, по этим данным, их смогли наблюдать визуально, в телескопы. Причины этого понятны: планеты светят лишь отраженным светом, приходящим от своей звезды, и к тому же они на порядки меньше звезд, поэтому обнаружить их очень и очень нелегко.
И именно поэтому, хотя первое заявление о существовании планетарной системы у другой звезды (70 Змееносца) выдвинул капитан Джейкоб, астроном Мадрасской обсерватории, еще в 1855 году, в действительности же первая экзопланета была найдена только в 1988 году, у оранжевого субгиганта Гамма Цефея А (и то ее наличие было подтверждено лишь в 2002 году).
Разумеется, возникает вопрос — если мы даже в собственной системе открыли целых 3 планеты спустя больше чем 300 лет после изобретения телескопа (Плутон открыли вообще относительно недавно — в 1930 году), то как можно найти планеты у звезд, которые даже в самые мощные телескопы видны как светящиеся точки? Всего методов обнаружения экзопланет 6, и среди них есть два основных — это транзитный метод и метод Доплера.
Транзитный метод самый простой: он заключается в том, что планета, которая является непрозрачным объектом, при прохождении линии наблюдатель-звезда уменьшает яркость последней (играет роль своеобразной ширмы):
Это уменьшение яркости можно достаточно легко обнаружить, и, если оно повторяется регулярно, то, с высокой вероятностью, за это ответственна планета. Плюс такого метода очевиден — он очень прост: вам просто нужно несколько лет собирать статистику по яркости звезд и отдельно рассматривать аномалии в яркости. Однако минусов у него хватает, и он серьезные: во-первых, можно обнаружить лишь те планеты, которые проходят через линию наблюдатель-звезда, а таких, очевидно, не очень много, так что от нашего взгляда ускользает большая часть планет. Во-вторых, такой метод ничего не говорит нам о самой планете: ни о ее массе, ни о размерах, ни о составе атмосферы — мы просто получаем факт существования планеты и не более того. Но из-за своей простоты метод становится все более популярным — так, почти 90% экзопланет, обнаруженных в 2014 году, были найдены именно им.
Второй по распространенности метод поиска экзопланет — метод Доплера. Его суть в том, что на самом деле не планета вращается вокруг своей звезды, а звезда и планета вращаются вокруг их общего центра масс:
Но так как массы планет на несколько порядков меньше, то зачастую центр масс системы планета-звезда практически не отличим от центра самой звезды. Но вот в астрофизике «почти» — не считается, и, хотя колебания звезды крайне незначительны, их все же можно засечь, и проще всего это сделать с помощью эффекта Доплера. Его суть заключается в том, что частота волны (любой — звуковой, световой, и т.д.) меняется при движении источника: вспомните звук гудка приближающегося локомотива — он сначала становится выше, а потом, когда локомотив проедет мимо вас, то он наоборот станет ниже. В астрофизике этот эффект помогает узнать, приближается ли к вам объект, или удаляется. Для этого используют смешение линий в спектре: к примеру, на картинке ниже показан спектр звезды сходного с Солнцем класса, которая удаляется от нас — видно, что линии в спектре смещены в красную область:
Таким образом, используя эффект Доплера, можно засечь по изменению спектра колебания звезды из-за наличия у нее планеты. С учетом того, что параметры далеких звезд мы уже умеем определять достаточно точно, то мы получаем множество данных о планете: ее массу, удаленность от звезды и период обращения, что позволяет достаточно четко идентифицировать класс планеты и то, попадает ли она в зону Златовласки (зона обитаемости, в которой вода может существовать в жидком виде). Однако у этого метода есть существенный минус: чтобы засечь колебания звезды, планета должна быть большой и расположена очень близко к звезде, то есть шанс, что на ней будут пригодные для нас условия, достаточно низок.
Также есть несколько других методов, которые действуют в определенных условиях: так, если у пульсара есть планета, то она будет искажать его сигнал. Метод прямого наблюдения хорош для ближайших к нам звезд. Но в общем и целом у большинства методов есть одна существенная проблема: для нахождения у звезды экзопланеты эту звезду нужно наблюдать в телескоп. А это значит, что радиус поиска сужается до нескольких сотен (максимум тысяч) световых лет — на более далеких расстояниях мы не можем уже разглядеть отдельные звезды, что и не дает нам возможности узнать, есть ли у них планеты, или нет. И поэтому до последнего времени мы никак не могли обнаружить планеты у звезд в других галактиках — с учетом расстояний в миллионы и миллиарды световых лет зачастую такие галактики сами выглядят в телескопах как светящиеся точки, ни о каких отдельных звездах тут речи не идет.
Однако есть способ «заглянуть» в другие галактики — он называется гравитационным микролинзированием. Его суть заключается в том, что в нашем мире гравитация воздействует на абсолютно все — в том числе и на свет. Поэтому вблизи массивных объектов (черных дыр, звездных скоплений или галактик) свет искривляется, и, в некоторых случаях, такие галактики могут усиливать свет находящихся за ними объектов, ровно как линза может увеличивать находящиеся за ней объекты. Так что если астрономам повезет наткнуться на такую гравитационную линзу, то это позволяет узнать гораздо больше об объектах, которые мало того, что скрыты от прямого наблюдения (скоплением звезд, которые и работают линзой), но и еще располагаются далеко за преградой.
И в этот раз ученым повезло: с помощью рентгеновской обсерватории Чандра они смогли наблюдать за квазаром (яркое ядро галактики) RX J1131-1231, расположенным на расстоянии в 6 миллиардов световых лет от Земли. Свет от него усиливался галактикой, расположенной на расстоянии в 3.8 млрд световых лет, из-за чего на Земле видны 4 изображения квазара:
Ученые, анализируя рентгенограмму трех изображения квазара, обратили внимание на необычное смещение некоторых линий в спектре, которое может быть объяснено только наличием огромного числа планет в галактике, выступающей линзой. «Это пример того, насколько мощным может быть метод гравитационного микролинзирования. Эта галактика находится на расстоянии 3,8 миллиарда световых лет от нас, и нет ни малейшей возможности наблюдать за этими планетами напрямую, даже с лучшими телескопами, которые только могут представить себе фантасты», — сказал исследователь Эдуардо Гуэрс. На данный момент самые далекие из обнаруженных экзопланет, SWEEPS-04 и SWEEPS-11, находятся на расстоянии в 27710 световых лет от Земли — то есть на пять порядков ближе, чем галактика-линза!
Также расчеты позволили оценить массы и распространенность планет в этой галактике: оказалось, что планеты в ней имеют массы от лунной до юпитерианской, а на одну звезду главной последовательности там приходится в среднем 200 объектов. «Мы очень рады этому открытию. Это первый раз, когда кто-то открыл планеты за пределами нашей галактики», — сказал Синью Дай, профессор факультета физики и астрономии.
www.iguides.ruАстрономы впервые «обнаружили» планеты в другой галактике
Первое обнаружение планеты, находящейся за пределами Солнечной системы, стало самым настоящим научным достижением. Первые открытые экзопланеты были обнаружены с помощью наземных обсерваторий, поэтому поначалу их число было немногочисленным. Но с запуском новых, более мощных космических телескопов, таких как Кеплер, число открытых миров начало стремительно расти. К февралю этого года ученые подтвердили обнаружение 3728 экзопланет, расположенных в 2794 системах, в 622 из которых имеется больше одной планеты.
Совсем недавно астрономы сообщили о новом достижении. Астрофизики из Университета Оклахомы (США) впервые в истории провели наблюдение за планетами, располагающимися в другой галактике. Используя предсказательный метод, описанный в общей теории относительности Эйнштейна, команда ученых обнаружила доказательства наличия планет в галактике, расположенной примерно в 3,8 миллиарда световых лет от нас.
Статья, описывающая детали открытия и называющаяся «Зондирование других галактик с помощью метода квазарного микролинзирования», была недавно опубликована в журнале Astrophysical Journal Letters. Руководителями исследования выступали кандидат наук Синью Дай и профессор Эдуардо Геррас с кафедры физики и астрономии Оклахомского университета.
Для своего исследования астрофизики использовали метод гравитационного микролинзирования, где в качестве линзы выступает какой-нибудь массивный астрономический объект вроде звезды, которая с помощью своих гравитационных полей изменяет направление и фокусирует распространение электромагнитного излучения, подобно тому как обычная линза изменяет направление светового луча. Гравитационное микролинзирование является уменьшенным по масштабам методом гравитационного линзирования. В последнем в качестве линзы выступает уже гораздо более крупные объекты вроде галактик или даже скоплений галактик, которые изменяют направление света наблюдаемого объекта, находящегося за линзой. Оба варианта используются в транзитном методе обнаружения планет. Когда планета проходит мимо звезды относительно наблюдателя (то есть совершает транзит), свет звезды изменяется соответственно, и таким образом ученые могут определить наличие планеты.
В дополнение к методу микролинзирования, который позволяет определять наличие объектов, расположенных только на действительно очень больших дистанциях от нас (речь идет о миллиардах световых лет), исследователи использовали данные с космической рентгеновской обсерватории «Чандра» для изучения квазара RX J1131–1231. В первую очередь ученых интересовали свойства микролинзирования сверхмассивной черной дыры, расположенной рядом с этим квазаром.
Изображение гравитационной линзы галактики RX J1131-1231 с линзовидной галактикой в центре и четырьмя изображениями квазара, находящимися на фоне. Исследователи предполагают, что на этом изображении в центре эллиптической галактики находятся триллионы планет
«Мы очень рады этому открытию. Впервые планеты были обнаружены за пределами нашей галактики. Именно наличие планет лучше всего может объяснить те сигнатуры, которые нами наблюдались в рамках исследования с использованием метода микролинзирования. С помощью моделирования данных и анализа высоких частот этих сигнатур, мы попытались выяснить массу их источников», — прокомментировал Синью Дай в опубликованном пресс-релизе.
С помощью метода микролинзирования ученые уже обнаружили 53 планеты внутри Млечного Пути, однако это первый случай, когда астрономам удалось обнаружить признаки наличия планет в других галактиках. Как и в случае экзопланет, находящихся за пределами Солнечной системы, ученые до этого момента не были уверены в том, что планеты могут иметься и в других галактиках. Данное открытие выводит исследования пространства за пределами Солнечной системы на по-настоящему новый уровень.
Эдуардо Геррас отмечает, что открытие стало возможным благодаря существенному развитию за последние годы как методов моделирования, так и аппаратных средств.
«Это пример того, насколько эффективными могут быть наши методы анализа данных экстрагалактического микролинзирования. Эта галактика расположена примерно в 3,8 миллиарда световых лет от нас, и у нас нет никакой возможности вести наблюдение за этими планетами напрямую. Даже самые лучшие наши телескопы на такое не способны. Такое можно представить только в научной фантастике. Тем не менее мы действительно способны вести их изучение, подтвердив не только их существование, но даже предположив их массы».
В ближайшие годы должны открыться и заработать сразу несколько новых и самых современных обсерваторий, которые позволят совершать еще более удивительные открытия. Космический телескоп Джеймс Уэбб, Европейский чрезвычайно большой телескоп, телескоп Colossus – вот лишь несколько имен из списка.
Мой мир
Вконтакте
Одноклассники
hinews.mediasole.ru
Астрономы обнаружили «заблудившуюся» планету из другой галактики :: Инфониак
События С каждым усовершенствованием телескопов астрономы находят все больше ранее неизвестных небесных тел. За последние 15 лет им удалось обнаружить 500 планет вне Солнечной системы, но все они находились в пределах нашей галактики.
Как бы там ни было, новой обнаруженной планетой, казалось бы, никого уже не удивишь, разве что она окажется планетой из другой галактики.
HIP13044b – первая планета внегалактического происхождения, обнаруженная в Млечном пути. Она в 1,25 раз больше массы Юпитера, и вращается вокруг умирающей звезды-гиганта HIP13044. HIP13044 входит в так называемый поток Хельми, группу звезд, которые когда-то были частью карликовой галактики. Млечный путь поглотил ее 6-9 миллиардов лет назад.
HIP13044 находится на расстоянии 2000 световых лет от Земли у южного созвездия Печи. Сама планета расположилась слишком близко к звезде: она совершает полный оборот всего за 16 дней. Звезда уже прошла стадию красного гиганта, в ходе которой она увеличилась в несколько раз. Эта пара звезда-планета интересна еще и тем, что наше Солнце через 5 миллиардов лет тоже ждет участь красного гиганта и у ученых появилась возможность хотя бы приблизительно узнать, что произойдет с нашей Солнечной системой в будущем.
Джони Сетиаван (Johny Setiawan) из Института астрономии Макса Планка говорит, что звезда вращается очень быстро. Одна из версий объясняет этот факт тем, что HIP13044 поглотила свои планеты во время фазы красного гиганта.
Один из самых важных вопросов о звезде и планете касается формирования последней. Звезда содержит очень мало химических веществ, кроме гелия и водорода, которых явно недостаточно для формирования планеты. Сетиаван предполагает, что планеты, вращающиеся вокруг таких звезд, формируются другим путем, отличным от общепринятых моделей.
Другой ученый из Института астрономии Макса Планка, Райнер Клемент (Rainer Klement), говорит, что ученым в первый раз удалось обнаружить планетарную систему в звездном потоке внегалактического происхождения. От других галактик нас отделяют миллионы световых лет, и разглядеть в них планеты очень сложно, а космическое слияние двух галактик дало астрономам возможность изучить планету-пришельца.
Перевод: М.
www.infoniac.ru
К вопросу об обитаемых планетах в нашей Галактике и наличии разумной жизни на них. Часть 2.: bulochnikov — LiveJournal
Кратность звезд
Источник.
Наше Солнце является одиночной звездой. Последние сомнения в этом фактически были развеяны космическим телескопом WISE, который был способен обнаружить во всей сфере притяжения Солнца даже крупную планету массой с наш Юпитер. Среди желтых карликов одинокость наблюдается лишь примерно в половине случаев. До открытия первых планет многие астрономы предполагали, что планеты в двойных звездах большая редкость, по причине постоянных гравитационных возмущений от нескольких звезд в системе. Только совсем недавно новые телескопы смогли прояснить этот вопрос. Об этом подробно я писал здесь. Планеты в кратных звездных системах бывают двух типов: когда планет(ы) вращаются вокруг одной из звезд двойной или когда планет(ы) обращаются вокруг сразу двух или более звезд. По первому типу из последних открытий планет следует, что при уменьшение большой полуоси звездной двойной от 1000 до 10 а.е. встречаемость планет в по сравнению с одиночными звездами уменьшается от 2 до 5 раз. По второму типу встречаемость планет не хуже, чем у одиночных звезд. Все это говорит, что образование планет в кратных звездных системах идёт почти также активно, как у одиночных звезд.
Кроме того, орбиты планет в двойных системах не постоянны. Они то приближаются к звезде и всё на них поджаривается, то удаляются в дальний космос и всё на них леденеет. Жизнь в таких условиях вряд ли возможна.
Расположение в Галактике
Наша Солнечная Система расположена в спиральной галактике, в промежутке между её спиралями. Считается, что это место является особенным — скорость вращения по галактической орбите там равна скорости вращения звезд в спиральных рукавах. Вследствие этого наше Солнце не должно проходить через галактические рукава. Галактические рукава являются опасным местом для жизни. Там происходит бурное звездобразование с частыми вспышками сверхновых звезд. В дополнение при пересечение галактических рукавов должны происходить близкие пролеты звезд, что может дестабилизировать облака Оорта и привести к мощной кометной бомбардировке планет Солнечной Системы.
Значительную долю звезд рукавов галактики составляют массивные молодые звезды, время жизни которых ограничено несколькими миллионами звезд. В промежутке же между галактическими рукавами, где и находится наше Солнце, количество молодых звезд невелико. Ближайшие из них — Сириус, Эпсилон Эридана, Вега и Фомальгаут. Из палеонтологических исследований мы хорошо знаем, что время эволюции жизни на Земле составило несколько миллиардов лет, следовательно высокоразвитая жизнь у молодых звезд практически исключена.
Источник.
Другим важным свидетельством уникальности нашей планетной системы является почти полное отсутствие известных родственников нашего Солнца, родившихся с ним из одного протозвездного облака. Только совсем недавно был найден первый такой кандидат. Об этом я писал здесь. Сложность в поиске родственников Солнца говорит о том, что наша звезда образовалась в маломассивном звездном скопление из нескольких тысяч звезд. Из-за небольшой массы оно достаточно быстро рассеялось по галактической орбите. В то время, как очень массивные скопления остаются гравитационно стабильными в течение многих миллиардов лет (наиболее яркий пример этого — шаровые скопления).
Технический прогресс в недалеком будущем позволит радикально уточнить вопрос о том насколько уникально положение Солнечной Системы в нашей галактике. Миссия космического телескопа Гайя сможет уточнить галактические орбиты около одного миллиарда звезд до 20 звездной величины.
Химический состав
Как известно изначально в ранней Вселенной был только один химический элемент — водород. С помощью термоядерных реакций в недрах звезд происходил синтез более тяжелых химических элементов вплоть до железа. Взрывы массивных звезд (это явление называется сверхновая) рассеивали эти элементы по галактике, а также синтезировали еще более тяжелые элементы, к примеру, уран и плутоний. В связи со всем этим химический состав звездных систем радикально различается. Если первые звезды были очень бедны тяжелыми элементами, то более старые звезды наоборот ими богаты. Ко второй группе и относится наше Солнце. Любая форма жизни на Земле включает в себя тяжелые элементы, образовавшиеся в недрах звезд. В связи с этим существует несколько теорий об уникальности жизни в зависимости от химического состава звезд. Во-первых предполагается, что мы возможно первая развития цивилизация, а другие пока еще не успели развиться из-за того, что их планетные системы более бедны тяжелыми элементами. Во-вторых, в случае бедности тяжелыми элементами затруднен процесс образования планет, так как для образования любой планеты необходимо железно-каменное ядро, которое бы смогло захватить из протопланетного диска уже более легкие элементы.
Шесть основных химических элементов земной жизни. Источник.
Поначалу поиски планет подтверждали вторую гипотезу. Во-первых поиски транзитных планет в шаровых скоплениях, состоящих из самых старых звезд в Галактике, не смогли открыть ни одной планеты. Во-вторых наблюдалась четкая корреляция встречаемости планет-гигантов в зависимости от химического состава их звезд. Чем звезды были менее богаты тяжелыми элементами, тем реже у них находили планеты-гиганты. Однако, когда поиски планет переключились на небольшие планеты, массой всего несколько масс Земли, то корреляция со звездным химическим составом наоборот практически исчезла. Более того, у некоторых очень старых звезд (и соответственно очень бедных тяжелыми элементами) найдены массивные каменные планеты, с плотностями сравнимыми с плотностью нашей Земли. Об эти открытиях я уже писал здесь, здесь и здесь.
Кроме того, химический состав звёзд зависит от удалённости от центра галактики. Чем ближе к центру, тем в звёздной пыли, из которой образуются звёзды, больше тяжёлых элементов. Учёные прогнозируют ближе к центру галактики углеродные планеты с бензиновыми океанами и графитовыми скалами.
Ещё состав планет зависит от близости к светилу. Видимо, из-за гравитационной сепарации веществ по и х удельному весу. Чем ближе к центру протопланетного облака, тем тяжелее. И наоборот.
Меркурий почти весь состоит из металлов. Типа ядра Земли. Кора Венеры по типу океаническая – более тяжёлая. На Венере только небольшие острова континентальной коры. Кора Марса в основном материковая. Только небольшая трещина на планете содержит океаническую кору.
Надо ли объяснять, что химический состав поверхностей планет будет разный. И вряд ли на некоторых из них будет достаточно необходимых элементов для возникновения жизни в известных нам формах.
Образование планеты в зоне жизни
Наша Земля находится почти посередине области, где возможно наличие на поверхности воды в жидкой форме. Изучение соседней планеты Марса также говорит, что несколько миллиардов лет назад жидкая вода там покрывала значительную часть поверхности. Современные теоретические работы не видят никаких препятствий в образование планет с такими орбитами у разных типов звезд. Только совсем недавно в этой области астрономы получили возможность перейти от теории к практике. Проще всего найти близнецы Земли у красных карликов. Предварительный анализ находок телескопа Кеплер говорит о том, что такие планеты встречаются почти у каждого красного карлика. С другой стороны, у телескопа Кеплера не хватило чувствительности для поиска аналогов Земли у желтых карликов. Тем не менее, астрономы не сдаются, и пытаются все же найти эти планеты в собранных данных. Из этих поисков следуют оценки, что такие планеты могут встречаться лишь у нескольких процентов желтых карликов. Еще более сложной задачей является поиск у аналогов Земли аналогов земной Луны, которая как я говорил выше, является важным фактором изучения уникальности земной жизни во Вселенной.
Художественное изображение планеты Кеплер-186f, наиболее похожей на Землю из известных экзопланет на данный момент. Источник.
Биомаркеры
Сам факт нахождения аналога Земли или даже аналога системы Земля-Луна лишь первый шаг в поиске там внеземной жизни. Самым весовым свидетельством наличия жизни на планете является обнаружение в ее спектре линии свободного кислорода. Свободный кислород в значимых количествах (несколько десятков процентов) наблюдается в Солнечной Системе лишь на Земле. Более того теоретики сходятся во мнение, что только биосфера может образовать атмосферу, богатую кислородом. Поэтому обнаружение четких спектроскопических линий кислорода в атмосферах экзопланет станет весомым свидетельством наличия там внеземной жизни. Справедливости ради можно сказать, что существуют работы, которые доказывают возможность образования свободного кислорода через небиологические механизмы.
Получение спектров аналогов Земли является очень сложной технической задачей, и будет возможно лишь с помощью будущих телескопов. Также эти же телескопы смогут измерить период вращения планеты на основе фазовой кривой её фотометрии, построить глобальную карту поверхности, на которой будет возможно, к примеру различить океаны и материки по отдельности или сезонные изменения растительности.
Черная линия означает спектр Земли, полученный во время наблюдения лунного затмения. Красные отметки это теоретический спектр будущего телескопа E-ELT при наблюдение транзитного аналога Земли в 10 парсеках от нас. Источник.
Экзотические звезды
В последние годы кроме звезд главной последовательности теоретики изучают возможность наличия внеземной жизни у белых карликов. Об этом подробно я писал здесь. Белых карликов в Галактике сравнимое количество со звездами похожими на наше Солнце. Теоретические условия для жизни там сравнимы с земными. Более того, поиск и получение спектров близнецов Земли у белых карликов значительно проще, чем у любого другого типа звезд в связи с их небольшими размерами. Не исключено, что линии кислорода будут найдены в первую очередь в подобных системах. Нечто подобное уже было в истории астрономии, когда первые планеты у нейтронных звезд (пульсаров) были открыты раньше, чем планеты у обычных звезд.
Сравнение нашей планеты и белого карлика.
Молчание Вселенной
Другой важный момент, который не даёт покоя астрономам — это поиск разумных радиосигналов, сигналов инопланетных лазеров или «сфер Дайсона». О реальных возможностях SETI я уже писал здесь. Из этого обзора следует, что служебные всенаправленные радиосигналы от похожих на нашу цивилизацию, мы пока не способны обнаружить даже от ближайших звезд. В случае, если инопланетяне специально излучают в сторону Земли, то шансы обнаружить этот сигнал уже велики. В этом случае остается лишь вопрос прослушивания неба на определенной частоте из миллиарда возможных частот, в определенный момент времени, в определенном направление неба. Очевидно, что такие поиски тесно связаны с техническим прогрессом, в основном с увеличением площадей радиотелескопов и вычислительных возможностей суперкомпьютеров. Кроме того, гораздо проще обнаружить нетепловое излучение радиационных поясов обитаемой планеты, чем сами искусственные сигналы внеземной цивилизации. Выше я уже говорил, что магнитное поле является важным индикатором биосферы. О поиске природного радиоизлучения от экзопланет я уже писал здесь и здесь.
Другой важный момент, где находятся более развитые технологически внеземные цивилизации? Наиболее логичное объяснение в том, что они не хотят выходить на контакт, считая что от него им будут только неприятности, сравнимые к примеру, с передачей туземцам атомной бомбы.
Возможно такие цивилизации создают «сферы Дайсона», полностью используя все излучение своей звезды. Поиск таких объектов осложнен тем, что их нужно уметь правильно отличить от огромного количества молодых звезд, которые окружены облаками пыли. В связи с этим, эти молодые звезды также, как и гипотетические «сферы Дайсона» излучают только в инфракрасном диапазоне. Или же таких сверхразвитых цивилизаций не существует, к примеру по причине ограниченности ископаемых ресурсов в любой из планетных систем.
Эпилог
Изложенные выше факторы говорят о том до сих пор остаётся огромная неопределенность в оценках распространенности биосфер в галактике, подобных земной. Пространство вариантов заключено между наличием такой биосферы почти у каждой звезды (за исключением молодых звезд и некоторых кратных звездных систем) до огромной их редкости. Чтобы найти истину в этих гипотезах необходимо почти у каждой близкой звезды произвести поиск планет похожих на нашу Землю, исследовать их спектры с целью определения химического состава атмосферы, а также тщательно изучить оптический и радио диапазоны на наличие искусственных сигналов в направление этой планетной системы. Пока в земные сети попадают в основном крупные планеты, которые проще всего обнаружить и исследовать. Будущие телескопы смогут проводить подобные исследования с похожими на Землю планетами. Эту работу можно будет сравнить со скрупулезным просеиванием песка у золотодобытчиков.
Источник.
Дополнения:
.
Хотелось бы дополнить своими соображениями текст
Расположение в Галактике
Большая картинка галактики
Считается, что это место является особенным — скорость вращения по галактической орбите там равна скорости вращения звезд в спиральных рукавах. Вследствие этого наше Солнце не должно проходить через галактические рукава.
Во первых , Мало того что Солнце расположено на коротационной окружности, так оно еще прикрыто от центра галактики туманностями Стрельца. Если представить, что туманности Стрельца отсутствуют, то на нашем небе бы, появилось колоссальное светило. Видимый диаметр ядра Галактики близок к 28 градусам. Отсюда легко подсчитать, что на небе ядро должно занимать площадь, в сотни раз большую, чем видимая площадь полной Луны в полградуса. Как бы действовало это светило и какими излучениями ядро ионизировало земную атмосферу большой вопрос. Вполне возможно, что от этого количества высокоэнергетических частиц магнитное поле земли не спасало бы.
Во вторых , в коротационной окружности Солнце расположено точно в галактической плоскости отклоняясь от нее на 210 световых лет по вертикали с периодичностью 62 миллиона лет.Вдруг галактическое магнитное поле прикрывает звезды расположенные в эклиптике галактики, от бомбардировки внегалактических частицами. Ведь есть подозрения что именно с такой периодичностью на земле происходят вымирания флоры и фауны
Американские ученые из Университета Беркли, в ходе исследований выяснили, что жизнь на Земле исчезает с удивительной регулярностью тоже через каждые 62 млн. лет http://www.utro.ru/articles/2005/03/11/416201.shtml
.
В третьих, звезды а также их планеты, вне коротационного тора, подвергаются гораздо большему риску от последствий взрывов сверхновых, так как они проходят через спиральные рукава, особенно через зону галактической ударной волны: на внутренней кромке рукавов образуется спиралевидная полоса сжатого межзвездного газа, в которой, собственно, и рождаются звезды. В окрестностях Солнца, одна звезда приходится на 8 кубических парсеков, (в рукавах навскидку не знаю плотность в несколько раз выше) то в центре Галактики в одном кубическом парсеке находится 10 000 звезд. Говорят солнце последний раз проходило через рукав 4 миллиарда лет назад. После этого таких воздействий жизнь на нашей планете не испытывала
Изучая данные, собранные космическими миссиями Voyager, ученые смогли построить модель магнитного поля в окрестностях Солнечной системы. Согласно этой модели, силовые линии магнитного поля вблизи Солнечной системы не параллельны линиям «галактического» магнитного поля, а направлены под углом 60-90О к нему http://www.popmech.ru/article/1987-kosmicheskiy-separatizm/
Ничего не сказано о Юпитере. Есть же вроде гипотеза, что планеты-гиганты образуются в далеких областях протопланетного облака и затем медленно мигрируют к звезде, вычищая по дороге планетную систему от планет земного типа, встречающихся на пути. Остается непонятным, почему этот механизм не сработал в солнечной системе. Интересно есть ли открытые аналоги Юпитера в других звездных системах. Конечно с первого открытия экзопланеты прошло всего 14 лет. А период вращения Юпитера равен 12 годам. И методом транзита просто времени не хватит его открыть
Проще всего найти близнецы Земли у красных карликов. Предварительный анализ находок телескопа Кеплер говорит о том, что такие планеты встречаются почти у каждого красного карлика.
Не сказано что красные карлики обладают малой массой. Соответственно обитаемая зона находится очень близко к звезде и что самое важное она очень узкая. Небольшой эксцентриситет орбиты может дать большие перепады светимости , даже чем колебания самих по себе не спокойных красных карликов. А уж если в результате эксцентриситета , которого кстати у Земли практически нет, планеты выходит за обитаемую зону , то и существование жизни на ней будет подвержено большим воздействиям
По ограничениям образования обитаемых планет в галактике
Michael Gowanlock http://arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/1107/1107.1286v1.pdf
Краткий пересказ на русском
http://www.gazeta.ru/science/2011/07/12_a_3692741.shtml
Исходя из вышеизложенного, следует предположить, что жизнь земного типа если не уникальна в нашей галактике, то крайне редка. А тем более редка разумная жизнь, совпавшая по времени с другой разумной жизнью.
bulochnikov.livejournal.com
Планета в другой галактике — Дом Солнца
«Внесолнечная планета в галактике М31 (туманность Андромеды), возможно, уже обнаружена», — пишут авторы. Они полагают, что аномальные данные, полученные астрономами при наблюдениях галактики в 2004 году, могут быть объяснены существованием планеты у одной из звезд в этой звездной системе. В настоящее время ученым известно уже около 300 экзопланет — планет у других звезд, находящихся за пределами Солнечной системы. Однако все найденные до сих пор планеты находились в нашей звездной системе — галактике Млечный путь. Самая удаленная известная планета находится на расстоянии около 20 тысяч световых лет.Напрямую экзопланеты наблюдать невозможно, однако их можно обнаруживать косвенными методами, в частности, наблюдая за колебаниями яркости при прохождении планеты по диску звезды (метод транзитов), изучая характеристики собственного движения светил по их спектрам. Авторы исследования, принятого к публикации в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, изучали возможности одного из методов, который используется при поиске экзопланет — гравитационного микролинзирования. Он позволяет обнаруживать планеты по колебаниям искажений света далеких звезд, вызванных гравитацией системы звезда-планета.
Ученые отмечают, что одно из достоинств этого метода заключается в том, что он позволяет обнаруживать планеты на значительно больших расстояниях, чем другие методы. «Он работает тем лучше, чем больше дистанция до звезды-источника… Это дает возможность обнаруживать планетные системы на расстояниях, значительно превышающих доступные для других методов, даже в других галактиках, таких как М31 (туманность Андромеды)», — говорится в статье.
Расчеты ученых показали, что метод гравитационного линзирования позволяет обнаруживать в соседней галактике планеты с массой около двух масс Юпитера, и даже с массой менее 20 масс Земли, если использовать достаточно мощные телескопы. Они полагают, что внесолнечная планета в туманности Андромеды была уже обнаружена. В 2004 году астрономы зафиксировали событие микролинзирования, получившее индекс PA-99-N2. Тогда в числе возможных объяснений его характеристик предлагалось присутствие двойной системы звезд.
Новые расчеты показали, что одним из компонентов двойной системы может быть планета массой 6,34 массы Юпитера. «Это значение находится на границе между планетами и коричневыми карликами», — отмечают исследователи.
www.sunhome.ru
7 изменяющих сознание фактов о Галактике
Передовые астрономы нашей планеты полагают, что во вселенной существует, по крайней мере, сто миллиардов наблюдаемых галактик. Если к этому показателю присовокупить те галактики и звезды, что мы не в состоянии увидеть, то получится цифра, стоящая за гранью сознания. Но и в пределах собственной Галактики для людей по-прежнему остается множество белых пятен. Предлагаем вам восполнить некоторые пробелы в знаниях.
Млечный Путь наполовину больше в своих размерах
Группа международных ученых во главе с профессором Хайди Джо Ньюбергом, полагает, что Млечный Путь наполовину больше своих принятых размеров. Новые технологии наблюдения за космическим пространством позволяют увидеть в контурах Галактики концентрическую рябь. Это означает, что в диаметре наша галактика может иметь не 100 000 световых лет, а, по крайней мере, 150 000 световых лет.
Черная дыра в миллиарды раз массивней Солнца
Центром Млечного Пути является гигантская черная дыра. Могли ли вы себе представить, что масса черной дыры в миллиарды раз больше массы Солнца? Ученые считают, что это измерение может быть эквивалентно 4 миллионам масс нашего светила. Вообще, черные дыры являются одними из самых интересных и загадочных космических явлений. Существует теория о том, что они выступают в качестве своеобразного портала в другое измерение. Примечательно, что в первый раз черная дыра была обнаружена сравнительно недавно, в 1971 году. Тогда ученые обнаружили, что наша галактика мчится в пространстве, вращаясь вокруг гигантской черной дыры примерно со скоростью 515 миль в час. Но даже и на такой реактивной скорости у Млечного Пути займет 230 миллионов лет на то, чтобы закончить свой полный цикл.
Все галактики непрерывно движутся
Как мы уже отмечали, в космическом пространстве существуют триллионы галактик. И все они вращаются вокруг черных дыр и движутся в пространстве с гигантской скоростью. Именно этим можно объяснить постоянное падение звезд. Светила попросту систематически врезаются друг в друга.
В других галактиках существуют подобные Земле планеты
Данные, которыми располагают ученые, с уверенностью позволяют свидетельствовать о том, что в других галактиках существует много планет с такими же условиями существования, как и на Земле. Другое дело, что расстояние между цивилизациями поистине гигантское. К тому же группа исследователей из Дании установила, что в галактике существует около сотни миллиардов подобных земным растений.
И так как компонентов для жизни на других планетах существует в изобилии, ученые уверены в том, что жилые среды многочисленны. В одной только нашей галактике существует около 9 миллиардов звезд размером с Солнце и столько же планет, находящихся на идеальном от светила удалении.
Млечный Путь и Андромеда столкнутся через 2 миллиарда лет
К сожалению, ничто не вечно, и Солнечная система в том числе. Являясь частью гигантского Млечного Пути, мы столкнемся с галактикой Андромеда приблизительно через 2 миллиарда лет. Мало того, столкновение будет способно продлиться еще 5 миллиардов лет. Представляете себе масштабы трагедии?
Млечный Путь – одна из старейших галактик во Вселенной
По оценкам ученых, Большой взрыв, ставший отправной точкой нашей Галактики произошел 13,6 миллиардов лет назад, что позволяет причислять Млечный Путь к одной из самых старейших галактик во Вселенной.
90% Млечного Пути составляет темная материя
Оказывается, видимым является лишь 10% Млечного Пути. К видимым элементам можно причислить звезды, планеты и космическую пыль. На долю оставшихся 90% галактики приходится так называемая темная материя.
fb.ru
Астрономы впервые заметили планеты в другой галактике — Naked Science
Еще 30 лет назад мы не знали ни одной планеты за пределами Солнечной системы. Сегодня открыты тысячи таких миров, поодиночке или целыми системами вращающихся вокруг звезд нашей Галактики. А Синью Дай (Xinyu Dai) и Эдуардо Гуэррас (Eduardo Guerras) из Университета Оклахомы обнаружили первые экзопланеты за пределами Млечного Пути. Свой отчет ученые публикуют в The Astrophysical Journal Letters.
Астрофизики использовали данные наблюдений космического рентгеновского телескопа Chandra и обсерватории Smithsonian Astrophysical Observatory, а также один из эффективных методов поиска экзопланет, гравитационное микролинзирование. Он основан по большому счету на случайности: если между источником излучения и нами расположено достаточно компактное и массивное тело – звезда, галактика, скопление темной материи, – то его притяжение изменяет направление световых лучей.
Такой эффект действительно похож на работу линзы: он существенно искажает фоновый объект и часто увеличивает его, позволяя рассмотреть дополнительные детали. При некоторых условиях гравитационной линзой могут выступать и небольшие планеты, и даже их крупные спутники. Подобную линзу ученые наблюдали на примере квазара RXJ 1131–1231, расположенного на впечатляющем удалении в 3,8 млрд световых лет (на красном смещении z=0,295) – считается, что эти чрезвычайно яркие объекты являются активными центрами далеких галактик.
Гравитационная линза галактики RX J1131-1231 искажает излучение квазара в своем ядре и разделяет его на четыре / ©University of Oklahoma
Излучение квазара RXJ 1131–1231 микролинзируется галактикой, и характер этого микролинзирования позволил показать, что квазар окружают планеты, на которые приходится около 0,01 процента массы всего гало. По оценке ученых, это соответствует примерно 2000 объектам массами от массы Луны до Юпитера. «Это первый случай обнаружения планет за пределами нашей Галактики, – говорит Синью Дай. – Масса небольших планет – наиболее вероятный вариант, объясняющий те особенности микролинзирования, которые мы наблюдаем».
naked-science.ru