إجزوبلانيتيا

قالت ناتالي باتاغليا من مركز أبحاث أميس التابع لناسا ، أحد أبرز صائدي الكواكب ، مؤخرًا في مقابلة إن اكتشافات الكواكب الخارجية غيرت الطريقة التي نرى بها الكون. "نحن ننظر إلى السماء ونرى ليس فقط النجوم ، ولكن أيضًا الأنظمة الشمسية ، لأننا نعلم الآن أن كوكبًا واحدًا على الأقل يدور حول كل نجم ،" اعترفت.

من السنوات الأخيرة ، يمكن القول إنها توضح الطبيعة البشرية تمامًا ، حيث يمنح الفضول المرضي الفرح والرضا للحظة فقط. لأنه في القريب العاجل توجد أسئلة ومشكلات جديدة يجب التغلب عليها من أجل الحصول على إجابات جديدة. 3,5 ألف كوكب والاعتقاد بأن مثل هذه الأجسام شائعة في الفضاء؟ إذن ماذا لو عرفنا هذا ، إذا كنا لا نعرف مما تتكون هذه الأشياء البعيدة؟ هل لديهم جو ، وإذا كان الأمر كذلك ، هل يمكنك أن تتنفسه؟ هل هي صالحة للسكن ، وإذا كان الأمر كذلك ، فهل هناك حياة فيها؟

سبعة كواكب تحتوي على مياه سائلة محتملة

أحد أخبار العام هو اكتشاف ناسا والمرصد الأوروبي الجنوبي (ESO) للنظام النجمي TRAPPIST-1 ، حيث تم حساب ما يصل إلى سبعة كواكب أرضية. بالإضافة إلى ذلك ، على نطاق كوني ، فإن النظام قريب نسبيًا ، على بعد 40 سنة ضوئية فقط.

تاريخ اكتشاف الكواكب حول نجم TRAPPIST-1 يعود تاريخه إلى نهاية عام 2015. ثم بفضل الملاحظات مع البلجيكي تلسكوب TRAPPIST الروبوتي تم اكتشاف ثلاثة كواكب في مرصد لا سيلا في تشيلي. تم الإعلان عن ذلك في مايو 2016 واستمر البحث. تم إعطاء دافع قوي لمزيد من البحث من خلال ملاحظات العبور الثلاثي للكواكب (أي مرورها على خلفية الشمس) في 11 ديسمبر 2015 ، باستخدام تلسكوب VLT في مرصد بارانال. كان البحث عن كواكب أخرى ناجحًا - فقد تم الإعلان مؤخرًا عن وجود سبعة كواكب في النظام مماثلة في حجم الأرض ، وقد يحتوي بعضها على محيطات من الماء السائل (1).

1. تسجيل ملاحظات نظام TRAPPIST-1 من خلال تلسكوب سبيتزر

النجم TRAPPIST-1 أصغر بكثير من شمسنا - فقط 8٪ من كتلته و 11٪ من قطره. الجميع . الفترات المدارية ، على التوالي: 1,51 يوم / 2,42 / 4,05 / 6,10 / 9,20 / 12,35 وحوالي 14-25 يومًا (2).

2. سبعة كواكب خارجية من نظام TRAPPIST-1

تظهر حسابات النماذج المناخية المفترضة أن أفضل الظروف للوجود موجودة على الكواكب. TRAPPIST-1 هو, f أوراز g. تبدو أقرب الكواكب دافئة جدًا ويبدو أن الكواكب الخارجية شديدة البرودة. ومع ذلك ، لا يمكن استبعاد أنه في حالة الكواكب ب ، ج ، د ، يحدث الماء على أجزاء صغيرة من السطح ، تمامًا كما يمكن أن يكون موجودًا على الكوكب h - إذا كانت هناك آلية تسخين إضافية.

من المحتمل أن تصبح كواكب TRAPPIST-1 موضوع بحث مكثف في السنوات القادمة ، عندما يبدأ العمل ، مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي (خليفة تلسكوب هابل الفضائي) أو يتم بناؤها بواسطة ESO تلسكوب E-ELT يبلغ قطرها حوالي 40 مترًا ، وسيرغب العلماء في اختبار ما إذا كانت هذه الكواكب لها غلاف جوي حولها والبحث عن علامات الماء عليها.

على الرغم من وجود ما يصل إلى ثلاثة كواكب في ما يسمى بالبيئة المحيطة بالنجم TRAPPIST-1 ، إلا أن فرص أن تكون أماكن مضيافة صغيرة نوعًا ما. هذا مكان مزدحم للغاية. أبعد كوكب في النظام هو ستة أضعاف أقرب إلى نجمه من عطارد إلى الشمس. من حيث الأبعاد أكثر من الرباعية (عطارد والزهرة والأرض والمريخ). ومع ذلك ، فهي أكثر إثارة للاهتمام من حيث الكثافة.

تبلغ كثافة الكوكب f - وسط الغلاف البيئي - 60٪ فقط من كثافة الأرض ، بينما تبلغ كثافة الكوكب c 16٪ من كثافة الأرض. كلهم ، على الأرجح ، كواكب حجرية. في الوقت نفسه ، لا ينبغي أن تتأثر هذه البيانات بشكل مفرط في سياق الود للحياة. بالنظر إلى هذه المعايير ، قد يعتقد المرء ، على سبيل المثال ، أن كوكب الزهرة يجب أن يكون مرشحًا أفضل للحياة والاستعمار من المريخ. وفي الوقت نفسه ، يعتبر المريخ واعدًا بدرجة أكبر لأسباب عديدة.

إذن كيف يؤثر كل شيء نعرفه على فرص الحياة على TRAPPIST-1؟ حسنًا ، صنفهم الرافضون على أنهم أعرج على أي حال.

النجوم الأصغر من الشمس لها عمر طويل ، مما يعطي وقتًا كافيًا لتطور الحياة. لسوء الحظ ، فهي أيضًا أكثر تقلبًا - فالرياح الشمسية أقوى في مثل هذه الأنظمة ، وتميل النيران التي يحتمل أن تكون قاتلة إلى أن تكون أكثر تواترًا وأكثر شدة.

علاوة على ذلك ، فهي نجوم أكثر برودة ، لذا فإن موائلها قريبة جدًا منها. لذلك ، فإن احتمال استنفاد كوكب موجود في مثل هذا المكان بانتظام هو احتمال كبير. سيكون من الصعب عليه أيضًا الحفاظ على الجو. تحافظ الأرض على غلافها الرقيق بفضل المجال المغناطيسي ، مجال مغناطيسي بسبب الحركة الدورانية (على الرغم من أن البعض لديهم نظريات مختلفة ، انظر أدناه). لسوء الحظ ، فإن النظام حول TRAPPIST-1 "ممتلئ" لدرجة أنه من المحتمل أن جميع الكواكب تواجه دائمًا نفس الجانب من النجم ، تمامًا كما نرى دائمًا نفس الجانب من القمر. صحيح أن بعض هذه الكواكب نشأت في مكان ما بعيدًا عن نجمها ، بعد أن شكلت غلافها الجوي مقدمًا ثم اقتربت من النجم. ومع ذلك ، فمن المحتمل أن يخلو من الغلاف الجوي في وقت قصير.

لكن ماذا عن هذه الأقزام الحمراء؟

قبل أن نكون مجنونين بشأن "الأخوات السبع" في TRAPPIST-1 ، كنا مجانين بشأن كوكب شبيه بالأرض في المنطقة المجاورة مباشرة للنظام الشمسي. جعلت قياسات السرعة الشعاعية الدقيقة من الممكن في عام 2016 اكتشاف كوكب شبيه بالأرض يسمى Proxima Centauri b (3) ، يدور حول Proxima Centauri في المحيط البيئي.

3. الخيال على سطح كوكب Proxima Centauri ب

الملاحظات التي تستخدم أجهزة قياس أكثر دقة ، مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي المخطط له ، من المرجح أن تميز الكوكب. ومع ذلك ، نظرًا لأن Proxima Centauri هو قزم أحمر ونجم ناري ، فإن إمكانية الحياة على كوكب يدور حوله تظل محل نقاش (بغض النظر عن قربه من الأرض ، فقد تم اقتراحه كهدف للرحلة بين النجوم). يؤدي القلق بشأن التوهجات بشكل طبيعي إلى السؤال عما إذا كان للكوكب مجال مغناطيسي ، مثل الأرض ، يحميه. لسنوات عديدة ، اعتقد العديد من العلماء أن إنشاء مثل هذه المجالات المغناطيسية كان مستحيلًا على كواكب مثل Proxima b ، لأن الدوران المتزامن سيمنع ذلك. كان يُعتقد أن المجال المغناطيسي تم إنشاؤه بواسطة تيار كهربائي في قلب الكوكب ، وأن حركة الجسيمات المشحونة اللازمة لتوليد هذا التيار كانت بسبب دوران الكوكب. قد لا يتمكن الكوكب الذي يدور ببطء من نقل الجسيمات المشحونة بالسرعة الكافية لإنشاء مجال مغناطيسي يمكنه تحويل التوهجات وجعلها قادرة على الحفاظ على الغلاف الجوي.

لكن تشير الأبحاث الحديثة إلى أن الحقول المغناطيسية الكوكبية تتماسك في الواقع عن طريق الحمل الحراري ، وهي عملية ترتفع فيها المادة الساخنة داخل اللب ، وتبرد ، ثم تغرق مرة أخرى.

ترتبط الآمال في وجود غلاف جوي على كواكب مثل Proxima Centauri b بآخر اكتشاف حول الكوكب. 1132يدور حول قزم أحمر. يكاد يكون من المؤكد أنه لا توجد حياة هناك. هذا هو الجحيم ، القلي عند درجة حرارة لا تقل عن 260 درجة مئوية. ومع ذلك ، إنه الجحيم مع الغلاف الجوي! عند تحليل عبور الكوكب عند سبعة أطوال موجية مختلفة من الضوء ، وجد العلماء أن له أحجامًا مختلفة. هذا يعني أنه بالإضافة إلى شكل الجسم نفسه ، فإن ضوء النجم يحجبه الغلاف الجوي ، والذي يسمح فقط لبعض أطواله بالمرور. وهذا بدوره يعني أن Gliese 1132 b له غلاف جوي ، على الرغم من أنه يبدو أنه لا يتوافق مع القواعد.

هذه أخبار جيدة لأن الأقزام الحمراء تشكل أكثر من 90٪ من عدد النجوم (النجوم الصفراء حوالي 4٪ فقط). لدينا الآن أساس متين نعتمد عليه على الأقل لبعضهم للاستمتاع بالجو. على الرغم من أننا لا نعرف الآلية التي تسمح بالحفاظ عليها ، فإن اكتشافها بحد ذاته يعد مؤشرًا جيدًا لكل من نظام TRAPPIST-1 وجارتنا Proxima Centauri b.

الاكتشافات الأولى

ظهرت التقارير العلمية لاكتشاف الكواكب خارج المجموعة الشمسية في وقت مبكر من القرن التاسع عشر. واحد من أول كان وليام جاكوب من مرصد مدراس في عام 1855 ، الذي اكتشف أن النظام النجمي الثنائي 70 Ophiuchus في كوكبة Ophiuchus به حالات شاذة تشير إلى احتمال وجود "جسم كوكبي" هناك. وقد دعم التقرير بالملاحظات توماس جيه جيه انظر من جامعة شيكاغو ، الذي قرر حوالي عام 1890 أن الحالات الشاذة أثبتت وجود جسم مظلم يدور حول أحد النجوم ، مع فترة مدارية تبلغ 36 عامًا. ومع ذلك ، لوحظ لاحقًا أن نظامًا ثلاثي الأجسام بمثل هذه المعلمات سيكون غير مستقر.

بدوره ، في الخمسينيات والستينيات. في القرن العشرين عالم فلك أمريكي بيتر فان دي كامب أثبت القياس الفلكي أن الكواكب تدور حول أقرب نجم بارنارد (حوالي 5,94 سنة ضوئية منا).

كل هذه التقارير المبكرة تعتبر الآن غير صحيحة.

تم إجراء أول اكتشاف ناجح لكوكب خارج المجموعة الشمسية في عام 1988. تم اكتشاف كوكب Gamma Cephei b باستخدام طرق دوبلر. (أي التحول الأحمر / الأرجواني) - وقد قام بذلك علماء الفلك الكنديون ب. كامبل وج. ووكر وس. يونغ. ومع ذلك ، تم تأكيد اكتشافهم أخيرًا فقط في عام 2002. تبلغ فترة مدار الكوكب حوالي 903,3 يوم أرضي ، أو حوالي 2,5 سنة أرضية ، وتقدر كتلته بحوالي 1,8 كتلة كوكب المشتري. يدور حول عملاق أشعة جاما Cepheus ، المعروف أيضًا باسم Errai (المرئي للعين المجردة في كوكبة Cepheus) ، على مسافة حوالي 310 مليون كيلومتر.

بعد فترة وجيزة ، تم اكتشاف مثل هذه الجثث في مكان غير عادي للغاية. كانت تدور حول نجم نابض (نجم نيوتروني تشكل بعد انفجار مستعر أعظم). 21 أبريل 1992 عالم الفلك الراديوي البولندي - الكسندر فولشان، والأمريكية ديل فريل، مقالًا يشير إلى اكتشاف ثلاثة كواكب خارج المجموعة الشمسية في النظام الكوكبي للنجم النابض PSR 1257 + 12.

تم اكتشاف أول كوكب خارج المجموعة الشمسية يدور حول نجم تسلسل رئيسي عادي في عام 1995. قام بذلك علماء من جامعة جنيف - ميشيل مايور i ديدييه كيلوزبفضل ملاحظات طيف النجم 51 Pegasi ، الذي يقع في كوكبة Pegasus. كان التصميم الخارجي مختلفًا جدًا عن. تبين أن الكوكب 51 Pegasi b (4) عبارة عن جسم غازي كتلته 0,47 من كتلة المشتري ، ويدور بالقرب من نجمه ، فقط 0,05 AU. منه (حوالي 3 مليون كم).

تلسكوب كبلر يذهب إلى المدار

يوجد حاليًا أكثر من 3,5 كوكب خارجي معروف من جميع الأحجام ، من أكبر من كوكب المشتري إلى أصغر من الأرض. أ (5) حقق انفراجة. تم إطلاقه في المدار في مارس 2009. لديها مرآة يبلغ قطرها حوالي 0,95 متر وأكبر مستشعر CCD تم إطلاقه في الفضاء - 95 ميجا بكسل. الهدف الرئيسي للبعثة هو تحديد وتيرة حدوث أنظمة الكواكب في الفضاء وتنوع هياكلها. يراقب التلسكوب عددًا كبيرًا من النجوم ويكشف الكواكب عن طريق طريقة العبور. كانت تستهدف كوكبة الدجاجة.

5. يرصد تلسكوب كبلر كوكبًا خارج المجموعة الشمسية أمام قرص نجمه.

عندما تم إغلاق التلسكوب بسبب عطل في عام 2013 ، أعرب العلماء بصوت عالٍ عن ارتياحهم لإنجازاته. ومع ذلك ، اتضح أنه في ذلك الوقت بدا لنا فقط أن مغامرة البحث عن الكواكب قد انتهت. ليس فقط لأن Kepler يبث مرة أخرى بعد الفاصل ، ولكن أيضًا بسبب العديد من الطرق الجديدة لاكتشاف الأشياء المثيرة للاهتمام.

توقفت عجلة رد الفعل الأولى للتلسكوب عن العمل في يوليو 2012. ومع ذلك ، بقي ثلاثة آخرون - سمحوا للمسبار بالإبحار في الفضاء. بدا أن كبلر قادر على مواصلة ملاحظاته. لسوء الحظ ، في مايو 2013 ، رفضت العجلة الثانية الانصياع. بذلت محاولات لاستخدام المرصد لتحديد المواقع المحركات التصحيحيةومع ذلك ، سرعان ما نفد الوقود. في منتصف أكتوبر 2013 ، أعلنت وكالة ناسا أن كبلر لم يعد يبحث عن الكواكب.

ومع ذلك ، منذ مايو 2014 ، كانت هناك مهمة جديدة لشخص مشرف صائدي الكواكب الخارجية، يشار إليها من قبل ناسا باسم K2. تم تحقيق ذلك من خلال استخدام تقنيات أقل تقليدية. نظرًا لأن التلسكوب لن يكون قادرًا على العمل بعجلتي تفاعل فعالتين (ثلاث عجلات على الأقل) ، فقد قرر علماء ناسا استخدام الضغط اشعاع شمسي باعتبارها "عجلة رد فعل افتراضية". أثبتت هذه الطريقة نجاحها في التحكم في التلسكوب. كجزء من مهمة K2 ، تم بالفعل إجراء ملاحظات لعشرات الآلاف من النجوم.

ظل كيبلر في الخدمة لفترة أطول بكثير مما كان مخططا له (حتى عام 2016) ، ولكن تم التخطيط لبعثات جديدة ذات طبيعة مماثلة لسنوات.

تعمل وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) على قمر صناعي تتمثل مهمته في تحديد ودراسة هيكل الكواكب الخارجية المعروفة بالفعل (CHEOPS). تم الإعلان عن إطلاق المهمة لعام 2017. ناسا ، بدورها ، تريد إرسال القمر الصناعي TESS إلى الفضاء هذا العام ، والذي سيركز بشكل أساسي على البحث عن الكواكب الأرضية.، حوالي 500 نجم الأقرب إلينا. وتتمثل الخطة في اكتشاف ما لا يقل عن ثلاثمائة من الكواكب "الأرضية الثانية".

تعتمد كلتا هاتين المهمتين على طريقة العبور. هذا ليس كل شئ. في فبراير 2014 ، وافقت وكالة الفضاء الأوروبية مهمة PLATEAU. وفقًا للخطة الحالية ، يجب أن تقلع في عام 2024 وتستخدم التلسكوب الذي يحمل الاسم نفسه للبحث عن الكواكب الصخرية ذات المحتوى المائي. يمكن لهذه الملاحظات أيضًا أن تجعل من الممكن البحث عن الأقمار الخارجية ، على غرار كيفية استخدام بيانات كبلر للقيام بذلك. ستكون حساسية PLATO مماثلة لـ تلسكوب كبلر.

في وكالة ناسا ، تعمل فرق مختلفة على مزيد من البحث في هذا المجال. أحد المشاريع الأقل شهرة والذي لا يزال في مرحلة مبكرة هو ستار الظل. كان الأمر يتعلق بإخفاء ضوء النجم بشيء يشبه المظلة ، بحيث يمكن رؤية الكواكب الموجودة على أطرافه. باستخدام تحليل الطول الموجي ، سيتم تحديد مكونات غلافها الجوي. ستقوم ناسا بتقييم المشروع هذا العام أو العام المقبل وتقرر ما إذا كان يستحق المتابعة. إذا تم إطلاق مهمة Starshade ، فسيتم إطلاقها في عام 2022

تُستخدم أيضًا طرق أقل تقليدية للبحث عن الكواكب خارج المجموعة الشمسية. في عام 2017 ، سيتمكن لاعبو EVE Online من البحث عن كواكب خارجية حقيقية في العالم الافتراضي. - كجزء من مشروع سيتم تنفيذه بواسطة مطوري الألعاب ، ومنصة Massively Multiplayer Online Science (MMOS) ، وجامعة ريكيافيك وجامعة جنيف.

سيتعين على المشاركين في المشروع البحث عن كواكب خارج المجموعة الشمسية من خلال لعبة صغيرة تسمى فتح مشروع. أثناء الرحلات الفضائية ، التي يمكن أن تستغرق عدة دقائق ، اعتمادًا على المسافة بين المحطات الفضائية الفردية ، سيقومون بتحليل البيانات الفلكية الحديثة. إذا وافق عدد كافٍ من اللاعبين على التصنيف المناسب للمعلومات ، فسيتم إرسالها مرة أخرى إلى جامعة جنيف للمساعدة في تحسين الدراسة. ميشيل مايورالحائز على جائزة وولف 2017 في الفيزياء والمكتشف المذكور أعلاه لكوكب خارج المجموعة الشمسية في عام 1995 ، سيقدم المشروع في EVE Fanfest لهذا العام في ريكيافيك ، أيسلندا.

معرفة المزيد

يقدر علماء الفلك أن هناك ما لا يقل عن 17 مليار كوكب بحجم الأرض في مجرتنا. تم الإعلان عن الرقم قبل بضع سنوات من قبل العلماء في مركز هارفارد للفيزياء الفلكية ، بناءً على الملاحظات التي تم إجراؤها باستخدام تلسكوب كيبلر.

يؤكد فرانسوا فريسن من المركز أن هذه البيانات ، بالطبع ، لا ينبغي فهمها بمعنى أن كل من مليارات الكواكب لديها ظروف مواتية للحياة. وحيد حجم هذا ليس كل شئ. إنه مهم أيضًا المسافة من النجمالذي يدور حوله الكوكب. ضع في اعتبارك أنه بينما تتحرك معظم هذه الأجسام الشبيهة بالأرض في مدارات ضيقة مثل مدارات عطارد ، فإنها تدور حول الآخرين.

النجوم ، بعضها أصغر بوضوح من شمسنا. يقترح العلماء أيضًا أنه من أجل العيش ، على الأقل كما نعرفه ، فإنه ضروري الماء السائل.

لا تخبرنا طريقة العبور إلا القليل عن الكوكب نفسه. يمكنك استخدامه لتحديد حجمه وبعده عن النجم. تقنية قياس السرعة الشعاعية يمكن أن تساعد في تحديد كتلته. الجمع بين الطريقتين يجعل من الممكن حساب الكثافة. هل من الممكن إلقاء نظرة فاحصة على كوكب خارج المجموعة الشمسية؟

اتضح أنه كذلك. ناسا تعرف بالفعل أفضل السبل لمشاهدة الكواكب مثل كبلر 7 صتم تصميمه باستخدام تلسكوبات Kepler و Spitzer خريطة الغيوم في الغلاف الجوي. اتضح أن هذا الكوكب حار جدًا بالنسبة لأشكال الحياة المعروفة لدينا - فهو أكثر سخونة من 816 إلى 982 درجة مئوية. ومع ذلك ، فإن حقيقة مثل هذا الوصف التفصيلي لها هي خطوة كبيرة إلى الأمام ، نظرًا لأننا نتحدث عن عالم يبعد عنا مائة سنة ضوئية. بدوره ، وجود غطاء سحابة كثيفة حول الكواكب الخارجية GJ 436b و GJ 1214b مشتق من التحليل الطيفي للضوء من النجوم الأم.

يتم تضمين كلا الكوكبين في ما يسمى بالأرض الفائقة. يبعد GJ 436b (6) 36 سنة ضوئية في كوكبة الأسد. يقع GJ 1214b في كوكبة Ophiuchus على بعد 40 سنة ضوئية من الأرض. الأول مشابه في الحجم لنبتون ، لكنه أقرب إلى نجمه من "النموذج الأولي" المعروف من النظام الشمسي. والثاني أصغر من نبتون ، لكنه أكبر بكثير من الأرض.

6. الطبقة السحابية حول GJ 436b - التصور

كما يأتي مع ملفات البصريات التكيفية، تستخدم في علم الفلك للقضاء على الاضطرابات التي تسببها الاهتزازات في الغلاف الجوي. يتم استخدامه للتحكم في التلسكوب بجهاز كمبيوتر لتجنب التشوهات المحلية للمرآة (بترتيب بضعة ميكرومتر) ، وبالتالي تصحيح الأخطاء في الصورة الناتجة. هذه هي الطريقة التي يعمل بها Gemini Planet Imager (GPI) في تشيلي. تم تشغيل الجهاز لأول مرة في نوفمبر 2013.

يعد استخدام GPI قويًا للغاية بحيث يمكنه اكتشاف طيف الضوء للأجسام المظلمة والبعيدة مثل الكواكب الخارجية. بفضل هذا ، سيكون من الممكن معرفة المزيد عن تكوينها. تم اختيار الكوكب كأحد أهداف المراقبة الأولى. رسام بيتا ب. في هذه الحالة ، يعمل GPI مثل فقرة شمسية ، أي أنه يغطي قرص نجم بعيد لإظهار سطوع كوكب قريب. 

مفتاح مراقبة "علامات الحياة" هو الضوء المنبعث من نجم يدور حول الكوكب. يترك الضوء الذي يمر عبر الغلاف الجوي لكوكب خارج المجموعة الشمسية مسارًا محددًا يمكن قياسه من الأرض. باستخدام الطرق الطيفية ، أي تحليل الإشعاع المنبعث أو الممتص أو المتناثر بواسطة جسم مادي. يمكن استخدام نهج مماثل لدراسة أسطح الكواكب الخارجية. ومع ذلك ، هناك شرط واحد. يجب أن يمتص سطح الكوكب الضوء أو ينثره بشكل كافٍ. الكواكب المتبخرة ، أي الكواكب التي تطفو طبقاتها الخارجية في سحابة غبار كبيرة ، هي مرشحة جيدة. 

باستخدام الأدوات التي لدينا بالفعل ، دون بناء أو إرسال مراصد جديدة إلى الفضاء ، يمكننا اكتشاف الماء على كوكب يبعد بضع عشرات من السنين الضوئية. العلماء الذين ، بمساعدة تلسكوب كبير جدا في تشيلي - رأوا آثارًا للماء في الغلاف الجوي للكوكب 51 Pegasi b ، ولم يكونوا بحاجة إلى عبور الكوكب بين النجم والأرض. كان يكفي ملاحظة التغييرات الطفيفة في التفاعلات بين كوكب خارج المجموعة الشمسية والنجم. وفقًا للعلماء ، تُظهر قياسات التغيرات في الضوء المنعكس أنه في الغلاف الجوي لكوكب بعيد يوجد 1/10 آلاف من الماء ، بالإضافة إلى آثار نشبع i الميثان. ليس من الممكن بعد تأكيد هذه الملاحظات على الفور ... 

طريقة أخرى للمراقبة المباشرة ودراسة الكواكب الخارجية ليس من الفضاء ، ولكن من الأرض يقترحها علماء من جامعة برينستون. لقد طوروا نظام CHARIS ، نوعًا ما مطياف مبرد للغايةوهو قادر على اكتشاف الضوء المنعكس عن الكواكب الخارجية الكبيرة ، الأكبر من كوكب المشتري. بفضل هذا ، يمكنك معرفة وزنهم ودرجة حرارتهم ، وبالتالي سنهم. تم تركيب الجهاز في مرصد سوبارو في هاواي.

في سبتمبر 2016 ، تم تشغيل العملاق. تلسكوب راديو صيني سريع () ، الذي ستكون مهمته البحث عن علامات الحياة على الكواكب الأخرى. العلماء في جميع أنحاء العالم لديهم آمال كبيرة في ذلك. هذه فرصة للمراقبة بشكل أسرع وأبعد من أي وقت مضى في تاريخ استكشاف خارج الأرض. سيكون مجال رؤيتها ضعف ذلك من تلسكوب Arecibo في بورتوريكو ، التي احتلت الصدارة منذ 53 عامًا.

يبلغ قطر مظلة FAST 500 متر وتتكون من 4450 لوح ألمنيوم مثلثي. وهي تحتل مساحة تضاهي ثلاثين ملعب كرة قدم. للعمل ، أحتاج ... صمت تام داخل دائرة نصف قطرها 5 كيلومترات ، وبالتالي ما يقرب من 10 آلاف. الناس الذين يعيشون هناك نزحوا. تلسكوب راديو يقع في بركة طبيعية بين المناظر الطبيعية الجميلة للتكوينات الكارستية الخضراء في جنوب مقاطعة قويتشو.

في الآونة الأخيرة ، أصبح من الممكن أيضًا تصوير كوكب خارج المجموعة الشمسية مباشرة على مسافة 1200 سنة ضوئية. تم القيام بذلك بشكل مشترك من قبل علماء الفلك من مرصد جنوب أوروبا (ESO) وتشيلي. العثور على الكوكب ملحوظ CVSO 30c (7) لم يتم تأكيده رسميًا بعد.

7. Star CVSO 30c - صورة من VLT

هل توجد حياة خارج كوكب الأرض حقًا؟

في السابق ، كان من غير المقبول تقريبًا في العلم الافتراض حول الحياة الذكية والحضارات الفضائية. تم اختبار الأفكار الجريئة من قبل ما يسمى ب. كان هذا الفيزيائي العظيم الحائز على جائزة نوبل هو أول من لاحظ ذلك هناك تناقض واضح بين التقديرات العالية لاحتمال وجود حضارات خارج كوكب الأرض وعدم وجود أي آثار يمكن ملاحظتها لوجودها. "أين هم؟" كان على العالم أن يسأل ، ويتبعه العديد من المتشككين الآخرين ، مشيرين إلى عمر الكون وعدد النجوم.. الآن يمكنه أن يضيف إلى مفارقته كل "الكواكب الشبيهة بالأرض" التي اكتشفها تلسكوب كبلر. في الواقع ، يزيد تعددهم من الطبيعة المتناقضة لأفكار فيرمي ، لكن جو الحماس السائد يدفع هذه الشكوك إلى الظل.

تعد اكتشافات الكواكب الخارجية إضافة مهمة إلى إطار نظري آخر يحاول تنظيم جهودنا في البحث عن حضارات خارج كوكب الأرض - معادلات دريك. مبتكر برنامج SETI ، فرانك دريكتعلمت أن يمكن اشتقاق عدد الحضارات التي يمكن للبشرية التواصل معها ، أي بناءً على افتراض الحضارات التكنولوجية ، بضرب مدة وجود هذه الحضارات بعددها. يمكن معرفة أو تقدير الأخير بناءً على ، من بين أمور أخرى ، النسبة المئوية للنجوم التي بها كواكب ، ومتوسط ​​عدد الكواكب ، ونسبة الكواكب في المنطقة الصالحة للسكن.. هذه هي البيانات التي تلقيناها للتو ، ويمكننا على الأقل ملء المعادلة (8) بالأرقام جزئيًا.

تطرح مفارقة فيرمي سؤالًا صعبًا قد نجيب عليه فقط عندما نتواصل أخيرًا مع حضارة متقدمة. بالنسبة لدريك ، كل شيء على ما يرام بدوره ، ما عليك سوى وضع سلسلة من الافتراضات على أساسها لوضع افتراضات جديدة. في أثناء أمير أكسل، أ. إحصائيات كلية بنتلي في كتابهم "احتمالية = 1" يحسبون إمكانية وجود حياة خارج كوكب الأرض في تقريبا 100٪.

كيف فعلها؟ اقترح أن النسبة المئوية للنجوم ذات الكوكب هي 50٪ (بعد نتائج تلسكوب كبلر ، يبدو أن أكثر). ثم افترض أن واحدًا على الأقل من الكواكب التسعة لديه ظروف مناسبة لظهور الحياة ، واحتمال وجود جزيء DNA هو 1 في 1015. واقترح أن عدد النجوم في الكون هو 3 × 1022 (نتيجة ضرب عدد المجرات في متوسط ​​عدد النجوم في مجرة ​​واحدة). الأستاذ. قاد Akzel إلى استنتاج مفاده أن الحياة في مكان ما في الكون يجب أن تكون قد نشأت. ومع ذلك ، قد يكون بعيدًا جدًا عنا لدرجة أننا لا نعرف بعضنا البعض.

ومع ذلك ، فإن هذه الافتراضات العددية حول أصل الحياة والحضارات التكنولوجية المتقدمة لا تأخذ في الاعتبار اعتبارات أخرى. على سبيل المثال ، حضارة افتراضية غريبة. لن تعجبها اتصل بنا. يمكن أن تكون أيضًا حضارات. من المستحيل الاتصال بنالأسباب فنية أو لأسباب أخرى لا يمكننا حتى تخيلها. ربما نحن لا نفهم ولا نرى حتى إشارات وأشكال الاتصال التي نتلقاها من "الأجانب".

كواكب "غير موجودة"

هناك العديد من الفخاخ في البحث الجامح عن الكواكب ، كما يتضح من المصادفة جليس 581 د. تكتب مصادر الإنترنت عن هذا الكائن: "الكوكب غير موجود بالفعل ، والبيانات الواردة في هذا القسم تصف فقط الخصائص النظرية لهذا الكوكب إذا كان يمكن أن يوجد في الواقع."

التاريخ مثير للاهتمام كتحذير لأولئك الذين يفقدون يقظتهم العلمية في الحماس الكوكبي. منذ "اكتشافه" في عام 2007 ، كان الكوكب الوهمي عنصرًا أساسيًا في أي خلاصة وافية لـ "أقرب الكواكب الخارجية إلى الأرض" على مدى السنوات القليلة الماضية. يكفي إدخال الكلمة الرئيسية "Gliese 581 d" في محرك بحث رسومي على الإنترنت للعثور على أجمل تصورات لعالم يختلف عن الأرض فقط في شكل القارات ...

تم مقاطعة مسرحية الخيال بوحشية من خلال التحليلات الجديدة للنظام النجمي Gliese 581. وقد أظهروا أن الدليل على وجود كوكب أمام القرص النجمي قد تم أخذه بدلاً من ذلك كبقع تظهر على سطح النجوم ، كما هو الحال نحن أيضًا. تعرف من شمسنا. أضاءت حقائق جديدة مصباح تحذير لعلماء الفلك في العالم العلمي.

Gliese 581 d ليس الكوكب الخيالي الوحيد المحتمل خارج المجموعة الشمسية. كوكب غاز افتراضي كبير فم الحوت ب (9) ، التي كان من المفترض أن تكون في سحابة تُعرف باسم "عين سورون" ، ربما تكون مجرد كتلة غاز ، وهي ليست بعيدة عنا. ألفا سنتوري BB يمكن أن يكون خطأ فقط في بيانات المراقبة.

9. كوكب خارجي افتراضي Fomalhaut ب

على الرغم من الأخطاء وسوء الفهم والشكوك ، فإن الاكتشافات الضخمة للكواكب خارج المجموعة الشمسية أصبحت بالفعل حقيقة. هذه الحقيقة تقوض إلى حد كبير الأطروحة التي كانت شائعة حول تفرد النظام الشمسي والكواكب كما نعرفها ، بما في ذلك الأرض. - يشير كل شيء إلى حقيقة أننا ندور في نفس منطقة الحياة مثل ملايين النجوم الأخرى (10). يبدو أيضًا أن الادعاءات حول تفرد الحياة والكائنات مثل البشر قد لا أساس لها من الصحة. ولكن - كما كان الحال مع الكواكب الخارجية ، التي اعتقدنا ذات مرة فقط أنها "يجب أن تكون هناك" - دليل علمي على أن الحياة "موجودة" لا تزال مطلوبة.

10. تعتمد منطقة الحياة في أنظمة الكواكب على درجة حرارة النجم