Τα τελευταία 18 χρόνια, οι αστρονόμοι έχουν ανακαλύψει 1038 πλανήτες σε τροχιά γύρω από τα αστέρια. Απογοητευτικά, όμως, η μεγάλη πλειοψηφία δεν φαίνεται να είναι υποψήφιοι για να στηρίξουν τη ζωή όπως την ξέρουμε - είτε είναι τόσο κοντά στον οικιακό αστέρι τους ότι όλα τα ύδατα πιθανόν να εξατμιστούν ή τόσο μακριά ότι όλα θα παγώσουν ή αποτελούνται από αέριο αντί για βράχο και μοιάζουν περισσότερο με τους γίγαντες του φυσικού αερίου του ηλιακού μας συστήματος από τη Γη.
σχετικό περιεχόμενο
- Οι νέες Super-Earths διπλασιάζουν τον αριθμό των ζωντανών κόσμων
- Πώς οι αστρονόμοι βρίσκουν στην πραγματικότητα εξωπλανήτες;
Ή έτσι πιστεύαμε. Σήμερα μια ομάδα επιστημόνων από το UC Berkeley και το Πανεπιστήμιο της Χαβάης δημοσίευσε έναν υπολογισμό που υποδηλώνει ότι έχουμε παραβλέψει στοιχεία τεράστιου αριθμού εξωπλανήτων μεγέθους Γης στην κατοικήσιμη ζώνη των αστεριών τους, απλώς και μόνο επειδή οι πλανήτες αυτοί είναι πιο δύσκολο να εντοπιστούν με τρέχουσες μεθόδους. Πιστεύουν ότι, κατά μέσο όρο, το 22% των αστέρι που μοιάζουν με τον Ήλιο (δηλαδή, αστέρια με μέγεθος και θερμοκρασία παρόμοια με τον Ήλιο) φιλοξενούν έναν πλανήτη που έχει περίπου μέγεθος Γης στις κατοικήσιμες ζώνες.
"Με περίπου 100 δισεκατομμύρια αστέρες στον γαλαξία μας Γαλαξία, αυτό είναι περίπου 20 δισεκατομμύρια πλανήτες", δήλωσε ο Andrew Howard, ένας από τους συγγραφείς της μελέτης, σε συνέντευξη Τύπου για τα ευρήματα. "Αυτό είναι μερικοί πλανήτες μεγέθους Γης για κάθε άνθρωπο στον πλανήτη Γη".
Η ομάδα, με επικεφαλής τον Erik Petigura, κατέληξε σε αυτά τα συμπεράσματα υιοθετώντας μια ασυνήθιστη προσέγγιση στον εντοπισμό πλανητών. Αντί να μετρήσουμε πόσα εξωπλανήτες βρήκαμε, προσπάθησαν να προσδιορίσουν πόσα πλανήτες δεν μπορούσαμε να δούμε.
Οι εξωπλανήτες ανιχνεύονται ως αποτέλεσμα της ρυθμικής εξασθένισης της φωτεινότητας ενός αστεριού, γεγονός που υποδηλώνει ότι υπάρχει ένας πλανήτης που το τροχιάζει και περνάει ανάμεσα στο αστέρι και το πλεονέκτημά μας. Λόγω αυτής της μεθόδου, οι πλανήτες που περιστρέφονται στενά με τα αστέρια τους είναι οι πιο εύκολες να βρουν - μπλοκάρουν περισσότερο το φως, πιο συχνά - και έτσι κυριαρχούν δυσανάλογα στον κατάλογο γνωστών εξωπλανητών.
Για να εκτιμήσει τον αριθμό των εξωπλανήτων που χάθηκε αυτή η τεχνική, η ομάδα του Berkeley έγραψε ένα πρόγραμμα λογισμικού που ανέλυσε δεδομένα από την αποστολή Kepler, ένα εξάπλανο-κυνηγετικό τηλεσκόπιο NASA που τέθηκε σε τροχιά το 2009. Αρχικά, για να επιβεβαιώσει την ακρίβεια του προγράμματος, στοιχεία από 42.557 ηλιόλουστες αστέρες που είχαν ήδη εξεταστεί από άλλους αστρονόμους και ανίχνευσαν πράγματι 603 υποψήφιους πλανήτες, που είχαν ήδη βρεθεί.
Όταν αναλύει τα δεδομένα για να βρει πλανήτες που μοιάζουν με τη Γη, χρησιμοποιώντας το χρονικό διάστημα μεταξύ των dimimings για να υποδείξει πόσο μακριά ο πλανήτης περιστρέφεται γύρω από το αστέρι και τον βαθμό του φωτισμού που μας δείχνει πόσο αστέρι είναι μπλοκαρισμένο από τον πλανήτη, και έτσι το μέγεθος του εξωπλανήτη - βρήκε 10 πιθανές εξωπλανήτες που είναι μεταξύ ενός και δύο φορές το μέγεθος της Γης και της τροχιάς σε αυτό που είναι πιθανόν η κατοικήσιμη ζώνη του αστέρα. Αυτό, επίσης, ευθυγραμμίζεται με τα προηγούμενα ευρήματα, δείχνοντας ότι το πρόγραμμα θα μπορούσε να ανιχνεύσει με ακρίβεια τους πλανήτες.
Αλλά αυτό που πραγματικά ήθελαν οι ερευνητές ήταν να καθορίσουν τη συνολική επικράτηση των εξωπλανήτων που μοιάζουν με τη Γη. Για να υπολογίσουν αυτόν τον αριθμό, έπρεπε πρώτα να προσδιορίσουν πόσα άτομα δεν ανιχνεύθηκαν στην έρευνα. "Ένας τρόπος σκέψης είναι ότι κάνουμε μια απογραφή κατοικήσιμων εξωπειρωτών, αλλά δεν απαντούν όλοι στην πόρτα", εξηγεί ο Πιτιγκούρα.
Η εντύπωση του καλλιτέχνη για τον πλανήτη Kepler-78b, που ανακαλύφθηκε νωρίτερα αυτή την εβδομάδα, και το αστέρι του. Τέχνη από τον Karen Teramura / UHIfA
Υπάρχουν μερικοί λόγοι για να μην εντοπιστεί ένας πλανήτης. Αν η τροχιά της δεν το μεταφέρει σε μια θέση που θα εμπόδιζε τη διαδρομή του φωτός ανάμεσα στο αστέρι και τα τηλεσκόπια μας, δεν θα μπορούσαμε να το δούμε. Εναλλακτικά, θα μπορούσε να μπλοκάρει με επιτυχία το φωτισμό του αστεριού, αλλά το γεγονός θα μπορούσε να χαθεί εν μέσω φυσικής διακύμανσης της φωτεινότητας του αστέρα όπως το αντιλαμβανόμαστε στη Γη.
Και οι δύο αυτές δυνατότητες αποδεικνύουν ότι είναι δυσανάλογα δύσκολο να βρεθούν εξωπλανήτες της Γης. "Οι πλανήτες εντοπίζονται ευκολότερα εάν είναι μεγαλύτεροι και πιο κοντά στα αστέρια τους", δήλωσε ο Χάουαρντ. "Έτσι δεν είναι τυχαίο ότι οι καυτοί Jupiters ήταν οι πρώτοι πλανήτες που θα μπορούσαν να ανακαλυφθούν." Απλά λόγω της φυσικής, οι μικρότεροι πλανήτες μεγέθους της Γης που μπορεί να τροχίζουν λίγο πιο μακριά, είναι λιγότερο πιθανό να περάσουν απευθείας μπροστά από τα αστέρια τους προοπτική.
Για να μάθουμε πόσα πλανήτες που μοιάζουν με τη Γη πιθανόν να χάσουμε ως αποτέλεσμα, οι επιστήμονες άλλαξαν τα δεδομένα Kepler εισάγοντας τεχνητά 40.000 περισσότερους εξωπλανήτες όμοιους με τη Γη - κατά προσέγγιση ένα ανά αστέρι - στη συνέχεια τροφοδοτώντας τα δεδομένα που προκύπτουν στο λογισμικό ανίχνευσης πλανητών. Αυτή τη φορά, βρήκε μόνο το ένα τοις εκατό των πλανητών που μοιάζουν με τη Γη που εισήχθησαν, επειδή η μεγάλη πλειοψηφία δεν προκάλεσε μια ανιχνεύσιμη εξασθένιση του άστρου τους.
Αυτό σημαίνει ότι, με τις τρέχουσες μεθόδους ανίχνευσης, 99 από τους 100 που μοιάζουν με τη Γη δεν έρχονται στην πόρτα όταν απαντούν στην διαστρική απογραφή μας. Λαμβάνοντας υπόψη αυτό το επίπεδο ατέλειας, οι ερευνητές υπολόγισαν ότι πολύ περισσότερα ηλιόλουστα αστέρια αποτελούν το σπίτι ενός δυνητικά κατοικήσιμου εξωπλανήτη μεγέθους της Γης από ό, τι πιστεύαμε προηγουμένως.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι πρόκειται για θεωρητικό υπολογισμό: Οι επιστήμονες δεν ανακάλυψαν πραγματικά αυτά τα είδη πλανητών που περιστρέφονται γύρω από το 22% των αστεριών. Αλλά αν οι υποκείμενες υποθέσεις είναι ακριβείς, δίνει ελπίδα για το ενδεχόμενο να βρούμε στο μέλλον περισσότερους δυνητικά κατοίκους πλανήτες. Στην πραγματικότητα, οι ερευνητές υπολόγισαν ότι αν ο επιπολασμός αυτών των πλανητών είναι ομοιόμορφος σε όλο τον γαλαξία, οι πιθανότητες είναι ότι κάποιος μπορεί να βρεθεί προσεκτικά κοντά - περίπου 12 έτη φωτός μακριά από τη Γη.
Εξακολουθεί να είναι άγνωστο αν οι πλανήτες αυτοί θα μπορούσαν να έχουν τα άλλα συστατικά που πιστεύουμε ότι είναι απαραίτητα για τη ζωή: μια προστατευτική ατμόσφαιρα, η παρουσία νερού και μια βραχώδης επιφάνεια. Αλλά οι ερευνητές λένε ότι ένα άλλο πρόσφατο εύρημα τους καθιστά ελπιδοφόρο ότι κάποιοι από αυτούς έχουν δυνατότητα. Νωρίτερα αυτή την εβδομάδα, οι επιστήμονες βρήκαν ένα βραχώδες εξωπλανήτη μεγέθους Γη περίπου 700 έτη φωτός μακριά. Αν και αυτός ο πλανήτης είναι σίγουρα πολύ ζεστός για να φιλοξενήσει ζωή, έχει πυκνότητα παρόμοια με εκείνη της Γης - υποδηλώνοντας ότι τουλάχιστον κάποιοι από τους πλανήτες της Γης που έχουμε αποτύχει να εντοπίσουμε μέχρι τώρα έχουν μια γεωλογική σύνθεση παρόμοια με αυτή του πλανήτη μας.
