Koje su planete slične Zemlji? Odgovoru na ovo pitanje može se pristupiti na različite načine. Ako uzmemo, na primjer, prečnik i masu kao glavni kriterijum, onda je u Sunčevom sistemu Venera najbliža našem kosmičkom domu. Međutim, mnogo je zanimljivije razmotriti pitanje „Koja je planeta sličnija Zemlji?“u smislu useljivosti objekata. U ovom slučaju, nećemo pronaći odgovarajućeg kandidata unutar Sunčevog sistema - morat ćemo izbliza pogledati ogromna prostranstva udaljenog svemira.
Naseljiva zona
Ljudi već dugo traže vanzemaljski život. U početku su to bile samo nagađanja, pretpostavke i nagađanja, ali kako su se tehničke mogućnosti poboljšale, stvar je iz kategorije teorijskih problema počela prelaziti na područje prakse i naučnog znanja.
Kriterijumi su identifikovani, premakoji se svemirski objekat može klasifikovati kao potencijalno prihvatljiv za život. Svaka planeta slična Zemlji mora se nalaziti u takozvanoj nastanjivoj zoni. Ovaj izraz se odnosi na određeno područje oko zvijezde. Njegova glavna karakteristika je mogućnost postojanja tekuće vode na planeti u njenim granicama. U zavisnosti od karakteristika zvezde, naseljiva zona se može nalaziti bliže njoj ili malo dalje, imati veći ili manji obim.
Svojstva svjetiljke
Kao što studije pokazuju, planeta slična Zemlji i potencijalno pogodna za život treba da se okreće oko zvijezde spektralne klase od G do K i površinske temperature od 7000 do 4000 K. Takve svjetiljke emituju dovoljnu količinu energije, su stabilan dugo vremena, njihov životni ciklus je završen za nekoliko milijardi godina.
Važno je da zvijezda nema značajnu varijabilnost. Stabilnost i na Zemlji i u svemiru ključ je manje-više mirnog života. Iznenadni bljeskovi ili dugotrajno blijeđenje svjetiljke mogu dovesti do nestanka organizama na površini kandidata za blizance naše planete.
Metalnost, odnosno prisustvo elemenata u materiji zvezde pored vodonika i helijuma, je još jedno važno svojstvo. Pri niskim vrijednostima ovog atributa, vjerovatnoća formiranja planeta je izuzetno mala. Relativno mlade zvijezde imaju veću metalnost.
Svojstva planeta
A zašto, zapravo, samo planeta slična Zemlji može biti potencijalno nastanjena? Zašto ova lista ne uključuje objekte koji su blizuveličine Jupitera? Odgovor leži u optimalnim uslovima za razvoj živih organizama. Oni su stvoreni na planetama sličnim našoj. Svojstva planeta sličnih Zemlji koje bi mogle podržavati život uključuju:
-
masa bliska Zemljinoj: takve planete su u stanju da drže atmosferu, dok tektonika ploča na njihovoj površini nije tako visoka kao kod "dinova";
- dominacija u sastavu silikatnih stijena;
- nedostatak guste atmosfere helijuma i vodonika, karakteristične, na primjer, za Jupiter i Neptun;
- ne preveliki ekscentricitet orbite, inače će planeta s vremena na vrijeme biti predaleko od zvijezde ili preblizu njoj;
- određeni omjer aksijalnog nagiba i brzine rotacije potreban za promjenu godišnjih doba, prosječnu dužinu dana i noći.
Ovi i drugi parametri utiču na klimu na površini planete, geološke procese u njenim dubinama. Treba napomenuti da se za različite žive organizme potrebni uslovi mogu razlikovati. Mnogo je vjerovatnije da će se bakterije naći u svemiru nego sisari.
Nove planete slične Zemlji
Procjena svih ovih parametara zahtijeva opremu visoke preciznosti koja ne samo da može izračunati lokaciju planete, već i precizirati njene karakteristike. Srećom, savremena oprema "može" već mnogo, a nezaustavljiva istraživanja i razvoj nam omogućavaju da se nadamo da će u bliskoj budućnosti ljudimoći će gledati još dalje u svemir.
Od početka veka otkriven je dovoljno veliki broj objekata koji su manje-više pogodni za život. Istina, nije moguće odgovoriti na pitanje koja je planeta sličnija Zemlji od drugih, jer su za to potrebni još precizniji podaci.
Sporna egzoplanet
29. septembra 2010, naučnici su objavili otkriće planete Gliese 581 g, koja kruži oko zvezde Gliese 581. Nalazi se na udaljenosti od 20 svetlosnih godina od Sunca, u sazvežđu Vage. Do danas postojanje planete nije potvrđeno. U pet godina od njegovog otkrića, nekoliko puta je potkrijepljena dodatnim istraživačkim podacima, a zatim opovrgnuta.
Ako ova planeta postoji, izračunato je da ima atmosferu, tekuću vodu i stenovitu površinu. U radijusu je prilično blizu naše svemirske kuće. To je 1,2-1,5 od zemlje. Masa objekta se procjenjuje na 3,1-4,3 Zemlje. Vjerovatnoća života na njemu je kontroverzna kao i samo njegovo otkriće.
Prvo potvrđeno
Kepler-22 b je planeta nalik Zemlji koju je otkrio teleskop Kepler 2011. (5. decembra). Ona je objekat čije je postojanje potvrđeno. Karakteristike planete:
- rotira oko G5 zvijezde s periodom od 290 zemaljskih dana;
- masa - 34, 92 Zemlja;
- sastav površine nepoznat;
- radijus - 2, 4zemaljski;
- od zvijezde prima oko 25% manje energije od Zemlje od Sunca;
- razdaljina do zvijezde je oko 15% manja nego od Sunca do Zemlje.
Odnos kraće udaljenosti i uložene energije čini Kepler-22 b kandidatom za titulu naseljive planete. Ako je okružena dovoljno gustom atmosferom, temperatura na površini može dostići +22 ºS. Istovremeno, postoji pretpostavka da je sastav planete prilično sličan Neptunu.
Nedavna otkrića
"Najnovije" planete slične Zemlji otkrivene su ove 2015. godine. Ovo je Kepler-442 b, koji se nalazi na udaljenosti od 1120 svjetlosnih godina od Sunca. Nadmašuje Zemlju 1,3 puta i nalazi se u naseljivoj zoni svoje zvijezde.
Iste godine otkrivena je planeta Kepler-438 b u sazviježđu Lira (470 svjetlosnih godina od Zemlje). Takođe je blizak Zemlji i nalazi se u zoni pogodnoj za život.
Konačno, 23. jula 2015. objavljeno je otkriće Keplera-452 b. Planeta se nalazi u naseljivoj zoni svjetiljke, vrlo slična našoj zvijezdi. Veća je od Zemlje za oko 63%. Masa Keplera-452 b je, prema naučnicima, 5 masa naše planete. Njegova starost je takođe starija - za 1,5 milijardi godina. Temperatura površine je procijenjena na -8 ºS.
Potvrđeno je postojanje ove tri planete. Smatraju se potencijalno useljivim. Međutim, da ih potvrdi ili opovrgneuseljivost još nije moguća.
Dalje poboljšanje tehnologije omogućit će astronomima da detaljnije proučavaju ove svjetove, te stoga odgovore na pitanje koja je planeta sličnija Zemlji.