Экзопланета
Экзопланета (внесолнечная планета, от англ. extra solar planet) — планета, находящаяся за пределами Солнечной системы и вращающаяся вокруг других звёзд.
На данный момент известно более пяти тысяч экзопланет и 3904 экзопланетные системы[1] При этом ближайшая к Земле экзопланета находится у ближайшей звезды — Проксимы Центавра.
История открытий[править]
Вероятно, одним из первых, выдвинувших гипотезу о существовании планет за пределами Солнечной системы, был Джордано Бруно, однако его догадки не имели каких-то строго научных оснований. В XIX веке астрономическое сообщество уже всерьёз обсуждало возможность обнаружения внесолнечных планет[2], но только к 80-м годам прошлого века начались систематические поиски экзопланет путём наблюдения за скоростями ближайших к Солнцу, звёзд. Дело в том, что экзопланета оказывает гравитационное влияние на светило, вокруг которого вращается — тем самым, собственная скорость звезды меняется. Именно этот способ привёл к открытию первой экзопланеты в 1991 году: она вращалась у нейтронной звезды, оставшейся после взрыва сверхновой[3]. Однако, ранее, в 1988 году канадские астрономы так же заявляли об открытии внесолнечной планеты, но результаты их исследований удалось надёжно подтвердить только в 2002 году.
Общие характеристики[править]
Большая часть открытых ныне экзопланет относится к классу суперземель (сверхземель)[4]. Это небесные тела с твёрдой поверхностью, чья масса и радиус в несколько раз превосходят земные. Они имеют разный химический состав, разные атмосферы и температурный режим на поверхности. Не исключено, что многие из них теоретически обладают условиями, пригодными для зарождения и развития жизни. Среди общих черт таких экзопланет можно выделить лишь размеры и то, что они состоят из твёрдых пород.
Следующий тип экзопланет — газовые, которые отчасти напоминают известные нам планеты-гиганты Солнечной системы и сопоставимы с ними по массе. Однако, многие из подобных объектов находятся слишком близко к собственным звёздам и температура их атмосфер может превышать 1000 градусов Цельсия. Такие объекты выделяют в группу «горячих юпитеров». Орбиты некоторых из них представляют собой вытянутый эллипс, что характерно скорее для известных нам комет, но не для таких массивных тел[5].
Способы открытия экзопланет[править]
Экзопланеты в подавляющем большинстве случаев на порядок меньше, чем звёзды, вокруг которых они обращаются, и ни одна из экзопланет не светит собственным светом. Поэтому наблюдения в отптические телескопы экзопланет представляется крайне затруднительным. Данный метод обнаружения называется прямым наблюдением и с помощью него удалось открыть 215 экзопланет. Основными методами, которые позволяют с большей эффективностью открывать экзопланеты, являются:
- метод радиальных скоростей (основан на влиянии экзопланеты на движение собственной звезды)
- метод транзита (основан на периодическом прохождении экзопланеты между земным наблюдателем и звездой, вокруг которой она вращается; при этом яркость звезды меняется)
- метод гравитационного линзирования (основан на изменении света далёкой звезды при прохождении мимо массивной близкой, при котором собственная гравитация экзопланеты вносит заметные искажения в световой поток)
Стоит отметить, что данный список не является исчерпывающим[6].
Поиски и изучение экзопланет производятся как наземными обсерваториями (Обсерватория Кека, Обсерватория Ла-Сильва), так и специализированными космическими телескопами (Кеплер, TESS и т. п.)
Экзопланеты и проблема внеземной жизни[править]
На данный момент единственное небесное тело, где надёжно установлено наличие жизни — это планета Земля. Однако, экзопланеты остаются перспективными объектами для поиска внеземной жизни, так как некоторые из них имеют общие с Землёй характеристики: массу и такое положение на орбите, при котором возможно существование жидкой воды на поверхности экзопланеты и плотной атмосферы, содержащей азот и кислород. На подобных телах вероятность обнаружения организмов, чьё строение основано на известных нам принципах существования живой материи, отлична от нуля.
Несмотря на то, что точных копий Земли в Галактике не найдено (отчасти из-за несовершенства нашего оборудования), 61 экзопланета рассматривается как объект, потенциально пригодный для зарождения и развития жизни[7]. Однако, нельзя однозначно утверждать, что хотя бы одна из этих экзопланет обитаема.
Ключевыми направлениями поиска жизни на этих небесных телах является исследование на предмет наличия в их атмосферах газов, источником которых могут являться процессы в местной биосфере[8] и работа по поиску осмысленных радиосигналов в окрестностях экзопланет[9]
См. также[править]
Источники[править]
- ↑ http://exoplanet.eu
- ↑ Экзопланеты — «Элементы»
- ↑ Открытие Первых Экзопланет. — НКЦ SETI
- ↑ Многообразие планет — Постнаука
- ↑ Горячие юпитеры оказались еще более загадочными — «Научная Россия»
- ↑ Методы регистрации экзопланет — Постнаука
- ↑ Planetary Habitability Laboratory
- ↑ Ученые назвали самые надежные признаки обитаемости экзопланет — РИА Новости Наука
- ↑ Внеземной разум: где и как его искать
↑ [+] | |
---|---|
Колонизация Солнечной системы |
Меркурий • Венера • Луна и ближний космос • Марс • Астероиды • Церера • Газовые гиганты • Спутники Юпитера (Европа • Ганимед • Каллисто) • Спутники Сатурна (Титан • Энцелад) • Спутники Нептуна (Тритон) • Спутники Урана • Внешние объекты Солнечной системы (Плутон и транснептуновые объекты • Облако Оорта) |
Колонизация вне Солнечной системы | |
Искусственные колонии | |
Ресурсы, энергетика и прочее |
Аэродинамическое торможение • Внеземная жизнь • Добыча сырья на астероидах • Исследование глубокого космоса • Концепция высотного венерианского аппарата • Космический аппарат • Космический комплекс • Подповерхностные города • Космическая энергетика • Членистоногие в космосе • Выход в открытый космос • Пилотируемый космический полёт • Скафандр • Космический лифт • Межзвёздный полёт |
Заявления |
План Илона Маска по колонизации Марса • Решение Трампа о праве США использовать ресурсы Луны |
Внеземные цивилизации |
Возможное влияние контакта • Парадокс Ферми (Великий фильтр, Гипотеза берсеркера, Гипотеза тёмного леса) |