Naukowcy stworzyli katalog bliźniaczek Ziemi

Kepler-186f, planeta odkryta w 2014 roku przez zespół astronomów pracujących pod kierownictwem Stephena Kane'a (SFSU), to jedna z ponad 200 egzoplanet, które mogą leżeć w ekostrefie wokoł swojej gwiazdy macierzystej. Źródło: Danielle Futselaar
Kepler-186f, planeta odkryta w 2014 roku przez zespół astronomów pracujących pod kierownictwem Stephena Kane’a (SFSU), to jedna z ponad 200 egzoplanet, które mogą leżeć w ekostrefie wokoł swojej gwiazdy macierzystej. Źródło: Danielle Futselaar

Szukasz innej planety? Międzynarodowy zespół naukowców podjął się określenia, które z ponad 4000 planet pozasłonecznych odkrytych za pomocą Kosmicznego Teleskopu Kepler najprawdopodobniej przypominają naszą planetę skalistą.

Wyniki badań, szczegółowo opisane w artykule, który zostanie opublikowany w periodyku Astrophysical Journal, omawiają 216 planet Keplera znajdujących się w tzw. ekosferze – obszarze wokół gwiazdy, w którym na powierzchni planety może znajdować się woda w stanie ciekłym. Według naukowców 20 z tych planet to kandydatki na sprzyjające życiu planety skaliste podobne do Ziemi.

„Jest to kompletny katalog wszystkich planet odkrytych przez Keplera w ekosferze wokół swoich gwiazd macierzystych,” mówi Stephen Kane, profesor fizyki i astronomii na San Francisco State University oraz główny autor opracowania. „Oznacza to, że możemy skupić się na planetach wymienionych w tym artykule i wykonywać dalsze badania mające na celu potwierdzić czy faktycznie są to planety sprzyjające powstaniu życia.”

Przeprowadzone badania potwierdzają, że rozkład planet Keplera w ekosferach jest taki sam jak rozkład planet poza nimi – a to tylko dodatkowy dowód na to, że wszechświat jet pełen planet i księżyców, na których może istnieć życie.

Granice ekosfer są jednak elementem kluczowym. Jeżeli planeta znajduje się za blisko swojej gwiazdy – doświadczy efektu cieplarnianego tak jak Wenus. Jeżeli natomiast jest za daleko, woda na powierzchni zamarznie tak jak na Marsie. Kane wraz ze współpracownikami posortował planety pod względem tego czy znajdują się w konserwatywnej czy bardziej optymistycznej interpretacji ekosfery. Następnie planety podzielono także na mniejsze, skaliste oraz duże, gazowe.

Zdjęcie przedstawia ekostrefy gwiazd o różnych temperaturach, jak również położenie w nich kandydatek na planety skaliste i potwierdzone planety Keplera opisane w nowym artykule Stephena Kane'a.  Dla porównania przedstawiono także planety typu ziemskiego w Układzie Słonecznym. Źródło: Chester Harman
Zdjęcie przedstawia ekostrefy gwiazd o różnych temperaturach, jak również położenie w nich kandydatek na planety skaliste i potwierdzone planety Keplera opisane w nowym artykule Stephena Kane’a. Dla porównania przedstawiono także planety typu ziemskiego w Układzie Słonecznym. Źródło: Chester Harman

Te cztery kategorie mają na celu pomóc astronomom skupić się w swoich badaniach na istotnych planetach. Dla przykładu, naukowcy poszukujący księżyców, na których mogą panować warunki sprzyjające powstaniu życia mogą badań egzoplanety w kategorii gazowych olbrzymów.

20 planet zaliczonych do najbardziej wymagającej kategorii – charakteryzujące się skalistą powierzchnią i poruszające się w konserwatywnej ekosferze – to planety najprawdopodobniej najbardziej podobne do Ziemi. Kane rozpoczął już zbieranie dodatkowych danych dotyczących tych jak i innych planet.

Przebadanie i posortowanie ponad 4000 planet pozasłonecznych zajęło ponad trzy lata i wymagało pracy badaczy z NASA, Arizona State University, Caltech, University of Hawaii-Manoa, University of Bordeaux, Cornell University oraz Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.

„To naprawdę fascynujące zobaczyć jak dużo planet znajdujemy w przestrzeni kosmicznej. Ta wiedza pozwala nam twierdzić, że praktycznie niemożliwe jest, aby istniało tylko jedno miejsce, na którym mogło rozwinąć się życie,” mówi Michelle Hill, studentka na SF State University, która należy do zespołu Kane’a.

Kane jest jednym z najważniejszych zawodowych poszukiwaczy planet. Jak dotąd odkrył kilkaset planet pozasłonecznych, w tym Kepler-186f – skalistą planetę znajdującą się także w nowym katalogu. Jest jednym z naukowców pracujących nad dwoma przyszłymi misjami kosmicznymi: TESS (Transitipng Exoplanet Survey Satellite-NASA) oraz CHEOPS (Characterizing ExOPlanet Satellite-ESA), które będą wykorzystywać w badanich informacje zawarte w opisywanym tu artykule.

„Mamy naprawdę sporo kandydatek na planety, a czas obserwacyjny teleskopów jest ograniczony,”  mówi Kane.

Źródło: SFSU