bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> αστρονομία

The Fun-House Mirror Earths

Του
έχουν περάσει λίγο περισσότερο από δύο δεκαετίες από τότε που οι αστρονόμοι ανακοίνωσαν τις πρώτες ανακαλύψεις του
εξωπλανήτες—πλανήτες που περιστρέφονται γύρω από αστέρια εκτός από τον ήλιο—και την πρόοδό τους στο
Τα χρόνια που μεσολάβησαν ήταν τόσο συνηθισμένα αξιοσημείωτα που φαίνεται τώρα η απαγγελία
κοσμικό:Υπάρχουν τώρα χιλιάδες καταγεγραμμένοι εξωπλανήτες και εκατοντάδες δισεκατομμύρια πιθανώς περιμένουν την ανακάλυψη στο
Μόνος του Milky Way. Ο εξωπλανήτης αναζητά, αυξάνεται σταθερά σε αριθμό και
πολυπλοκότητας, αποκαλύπτουν όλο και περισσότερο κόσμους που, σε μέγεθος και τροχιά,
μοιάζουν με το δικό μας. Τέτοιοι κόσμοι φαίνονται αρκετά μεγάλοι για να κρατήσουν ουσιαστικούς
ατμόσφαιρες, αλλά ακόμα αρκετά μικρές ώστε να είναι κυρίως βραχώδεις, όπως η Γη. Αυτοί
φαίνονται να μην κάνουν κύκλους ούτε πολύ κοντά ούτε παγερά μακριά από τα αστέρια τους, και
αντί να κατοικούν κάπου μέσα σε μια «κατοικήσιμη ζώνη»
ανάμεσα σε εκείνα τα άκρα, σε τροχιές όπου το νερό είναι υγρό - και επομένως η ζωή όπως γνωρίζουμε
θα μπορούσε να υπάρχει.

Θεωρώντας
όλα αυτά, θα μπορούσατε δικαίως να σκεφτείτε ότι κάθε μέρα τώρα οι αστρονόμοι θα βρουν ένα αληθινό
δίδυμος του πλανήτη μας, ένας «γήινος» κόσμος με μπλε ωκεανούς, λευκά καλύμματα πάγου, καφέ
ηπείρους και πράσινα φυτά, όλα ανθίζουν κάτω από έναν κίτρινο Ήλιο.
Λαμβάνοντας υπόψη τα τυπικά δελτία ειδήσεων και τα δελτία τύπου, μπορεί εσφαλμένα
νομίζουν ότι είχαν ήδη. Κάθε λίγους μήνες τώρα, ένας νέος, καλύτερος υποψήφιος για έναν πλανήτη σαν τη Γη
ανακοινώνεται, αντικαθιστώντας τον τελευταίο, προηγούμενο καλύτερο υποψήφιο για μικρό χρονικό διάστημα
ώσπου να εμφανιστεί ένας άλλος, υποτιθέμενος, ακόμη περισσότερος διάδοχος που μοιάζει με τη Γη. Οπως και
Όσο συναρπαστική κι αν είναι αυτή η πρόοδος, καθοδηγείται μόνο εν μέρει από την εμπειρική
Μετρήσεις. Κάθε ανακοίνωση συνήθως περιλαμβάνει την απόδοση ενός καλλιτέχνη του α
γαλαζοπράσινος πλανήτης τόσο οικείος που, στραβοκοιτώντας, μπορείς σχεδόν να δεις τον εαυτό σου
σπίτι που κρύβεται κάτω από έναν στροβιλισμό σύννεφων, αλλά στην πραγματικότητα θα μπορούσατε να το γράψετε
άθροισμα των σημαντικών γνώσεών μας για κάθε κόσμο σε δείκτη με λίπος στο
παλάμη του ενός χεριού. Προς το παρόν, στις καλύτερες περιπτώσεις, όλα όσα γνωρίζουμε πραγματικά
Ο δυνητικά «όμοιος με τη Γη» εξωπλανήτης είναι μια ηλικία, μια τροχιά, μια ακτίνα και μια μάζα,
όλα προέρχονται με κάποιο βαθμό αβεβαιότητας από τα τρεμόπαιγμα και τις ταλαντώσεις
του αστεριού του.

ο
Η τελευταία επανάληψη αυτού του κύκλου ξεκίνησε στις 18 Απριλίου, όταν οι επιστήμονες συνεργάστηκαν με
Το διαστημικό τηλεσκόπιο Kepler της NASA για κυνήγι πλανητών ανακοίνωσε ότι δεν βρήκαν ένα, αλλά δύο φαινομενικά
βραχώδεις πλανήτες στην κατοικήσιμη ζώνη ενός μόνο πορτοκαλί αστέρι, Kepler-62, α
ελαφρώς μικρότερο και ψυχρότερο αστέρι από τον δικό μας Ήλιο που βρίσκεται περίπου 1.200
έτη φωτός μακριά. Ένας πλανήτης, ο Kepler-62e, είναι 60 τοις εκατό μεγαλύτερος από τη Γη και
περιφέρεται γύρω από το αστέρι κάθε 122 ημέρες, κοντά στο εσωτερικό άκρο της κατοικήσιμης ζώνης. ο
άλλο, το Kepler-62f, που απεικονίζεται παραπάνω, είναι 40 τοις εκατό μεγαλύτερο από τη Γη και
περιφέρεται γύρω από το αστέρι κάθε 267 ημέρες, κοντά στη μέση της κατοικήσιμης ζώνης. Καθε
ο κόσμος «διέρχεται» το αστέρι του (διασχίζει απευθείας τη Γη και το αστέρι),
ρίχνοντας μια σκιά στα έτη φωτός προς το ηλιακό μας σύστημα που αποκαλύπτει
το μέγεθος του πλανήτη. Και οι δύο κόσμοι ονομάζονται ευσεβώς «υπερ-Γη»,
αλλά μέχρι στιγμής οι αστρονόμοι δεν έχουν καταφέρει να μετρήσουν τη μάζα είτε του πλανήτη είτε
σύνθεση —για να μην πω ότι βγάλτε τις φωτογραφίες τους— πάνω από ένα τόσο μεγάλο διαστρικό
απόσταση. Σε γενικές γραμμές, αυτή είναι μια σπουδαία ανακάλυψη και αποτελεί καλό οιωνό για εύρεση
πιο πολλά υποσχόμενοι πλανήτες στο εγγύς μέλλον. Υπάρχουν επιτακτικοί λόγοι για
πιστεύουμε ότι και οι δύο πλανήτες είναι στην πραγματικότητα βραχώδεις και θα μπορούσαν να είναι μάλλον σαν τον δικό μας. Οτι
είπε, αυτές οι πεποιθήσεις πρέπει να αντιμετωπίσουν το γεγονός ότι η μεγαλύτερη σταθερά
Όλα τα χρόνια που ψάχναμε για ένα μέρος σαν το σπίτι μας ήταν το
συντριβή των επίγειων προσδοκιών.

Για
Για παράδειγμα, οι πρώτοι επιβεβαιωμένοι εξωπλανήτες περιφέρθηκαν γύρω από ένα πάλσαρ, α
στροβιλιζόμενη σφαίρα εκφυλισμένου νετρονίου που έμεινε πίσω μετά από ένα τεράστιο αστέρι
εξερράγη σε σουπερνόβα. Κανείς δεν είχε προβλέψει ότι πλανήτες θα μπορούσαν να υπάρχουν γύρω από τέτοιους
εξωτικά αντικείμενα, και όμως υπήρχαν. Οι επόμενοι πλανήτες που θα ανακαλυφθούν επίσης
ανατρεπόμενες προσδοκίες. Ήταν γύρω από αστέρια σαν τον ήλιο μας, αλλά πολύ κοντά
τροχιές, με χρόνια μόνο όσο λίγες μέρες της Γης, και ήταν επίσης όπως
μεγάλος όσο ο δικός μας Δίας. Οι κυρίαρχες θεωρίες σχηματισμού πλανητών της εποχής
είχε κατασκευαστεί για να εξηγήσει την αρχιτεκτονική του δικού μας ηλιακού συστήματος. Μπορούσαν
δεν εξηγείται εύκολα πώς τέτοιοι «καυτοί Δίας»
έγινε και έτσι όλες οι θεωρίες μας έπρεπε να αναθεωρηθούν. Είναι τώρα
αναθεωρήθηκε ξανά, αφού αποκάλυψαν πρόσφατα το Kepler και άλλες έρευνες για το κυνήγι πλανητών
μια άλλη απροσδόκητη κατηγορία αντικειμένων:Τα περισσότερα πλανητικά συστήματα
που βρίσκονται τώρα είναι πολύ διαφορετικά από τα δικά μας, φιλοξενώντας πολλά
πλανήτες μέσης μάζας, μεγέθους υπο-Ποσειδώνα, όλοι σε συμπαγείς, κοντινές τροχιές
όπου η δική μας διάταξη έχει μόνο υποτιμητικό Ερμή και κενό χώρο. Τα δικά μας
Η γνωστή αρχιτεκτονική μπορεί να είναι η εξαίρεση παρά ο κανόνας. Είτε το
Οι περισσότεροι από αυτούς τους παράξενους νέους κόσμους είναι αέριοι «μίνι-Ποσειδώνες» ή βραχώδεις
Το super-Earths παραμένει άγνωστο, αν και με λίγη τύχη μέσα σε μια δεκαετία
μπορεί να αρχίσει να αποκαλύπτει την αλήθεια. Το ενοποιητικό θέμα όλων αυτών των ανακαλύψεων
είναι ότι κανένα δεν θα μπορούσε να προβλεφθεί με παρέκταση από την τοπική μας
συνθήκες εδώ στο ηλιακό σύστημα, και θα πρέπει συλλογικά να λειτουργούν ως α
ταπεινωτική υπενθύμιση του πόσα πολλά έχουμε ακόμα να μάθουμε.

ο
την επόμενη φορά που θα ανακοινωθεί στα μέσα ενημέρωσης ένας κόσμος που μπορεί να μοιάζει με τη Γη
σας ενθαρρύνουν να αντικαταστήσετε μια διαφορετική εικόνα για οποιαδήποτε ζοφερή απεικόνιση
περιλαμβάνεται στο δελτίο τύπου. Παρακάτω είναι μια εικόνα της Αφροδίτης, τραβηγμένη από το
Το ιαπωνικό διαστημόπλοιο Hinode καθώς ο πλανήτης διέσχιζε την όψη του Ήλιου
τον Ιούνιο του περασμένου έτους. Δεν υπάρχουν πράσινες ήπειροι ή μπλε ωκεανοί για να δεις
εδώ, μόνο η πλανητική σιλουέτα και ένας αχνός δακτύλιος ηλιακού φωτός που διαθλάται
μέσα από την ατμόσφαιρα, περίπου ανάλογο με αυτό που βλέπουμε στην πραγματικότητα από μακρινές
διερχόμενοι εξωπλανήτες. Μόλις τη δεκαετία του 1950, ήταν επιστημονικά
Είναι εύλογο να πιστέψουμε ότι η Αφροδίτη ήταν ένας καθρέφτης της Γης. Ήταν σχεδόν το ακριβές
ίδιο μέγεθος με τον δικό μας πλανήτη, αν και λίγο πιο κοντά στον Ήλιο. Η Αφροδίτη θα έκανε έτσι
να είναι ένας κόσμος πιο ζεστός από τη Γη, αλλά η κουβέρτα από σύννεφα που έκρυβε την Αφροδίτης
η επιφάνεια από την άποψη έδωσε στους αστρονόμους ελπίδα, γιατί τα σύννεφα θα μπορούσαν επίσης να χρησιμεύσουν ως α
ασπίδα για να αντανακλά μεγάλο μέρος του ηλιακού φωτός πίσω στο διάστημα πριν προλάβει να το θερμάνει
πλανήτης. Ίσως η Αφροδίτη να ήταν ένας κόσμος της ζούγκλας, γεμάτος με πλούσια δάση και ατμούς
βάλτους. Μετά την αυγή της Διαστημικής Εποχής και τη ρομποτική αναγνώριση του
Αφροδίτη, αυτά τα όνειρα γκρεμίστηκαν. Η Αφροδίτη αποκαλύφθηκε ότι ήταν ένα κολασμένο μέρος,
καυτό και ξεραμένο κάτω από μια πυκνή ατμόσφαιρα σχεδόν καθαρού διοξειδίου του άνθρακα
πασπαλισμένο με σταγονίδια θειικού οξέος. Στη μετάβαση από τηλεσκοπικό σε
πιο άμεσες παρατηρήσεις, ο Άρης, επίσης, βίωσε παρόμοια πτώση της Διαστημικής Εποχής
γη σαν χάρη. Αυτό που κάποιοι είχαν υποψιαστεί ότι ήταν ένας πλανήτης καλυμμένος από βλάστηση
πεδιάδες και αρχαίοι πολιτισμοί κατασκευής καναλιών αντίθετα έγιναν παγωμένοι και
αποξηραμένος κόσμος της σκουριάς όπου η ζωή, αν υπήρχε καθόλου, εξασφάλιζε την επιβίωση
το μικρότερο από τα περιθώρια.

Η σκληρή πραγματικότητα που πρέπει
πρόσωπο σήμερα είναι ότι πιθανότατα θα περάσει πολύς καιρός μέχρι τους κυνηγούς πλανητών
μπορεί να παρατηρήσει οποιονδήποτε δυνητικά κατοικήσιμο εξωπλανήτη σχεδόν τόσο καλά όσο το δικό μας
Οι πρόγονοι του 19ου αιώνα παρατήρησαν τους πλησιέστερους γειτονικούς μας κόσμους. Στο
Εν τω μεταξύ, είναι σοφό να το έχουμε κατά νου αυτό, ιδωμένο μέσα από κάποιο εξωγήινο ισοδύναμο
του Κέπλερ από έτη φωτός μακριά, η Αφροδίτη, η Γη και ο Άρης θα μπορούσαν εύκολα να είναι
ερμηνεύεται ως ένα τρίο «κατοικήσιμων» πλανητών που περιστρέφονται γύρω από ένα μακρινό κίτρινο αστέρι.
Η αλήθεια, φυσικά, θα ήταν πιο περίπλοκη, και ελπίζουμε ότι θα ήταν
ανακαλύφθηκε προτού οποιοσδήποτε πρόθυμος εξωγήινος συσκευάσει τα διαστημόπλοιά του για ένα
Αφροδίσιες διακοπές.

Στις επόμενες αναρτήσεις μου, θα κοιτάξω
πιο αναλυτικά για το τι μιλάμε όταν μιλάμε για "όμοια με τη Γη"
πλανήτες, καθώς και στις προσεχείς επιλογές μας για πιθανή διερεύνηση
κατοικήσιμα σώματα.

Ο Lee Billings είναι ένας ανεξάρτητος συγγραφέας που ζει στη Νέα Υόρκη. Five Billion Years of Solitude, το βιβλίο του για την αναζήτηση εξωπλανητών που μοιάζουν με τη Γη, θα κυκλοφορήσει τον Οκτώβριο από την Current/Penguin.


Τέσσερις πλανήτες παρατάσσονται σε σπάνια ευθυγράμμιση από σήμερα. Δείτε πώς να τα εντοπίσετε

Καλώντας όλα τα πρώιμα πουλιά και (πολύ αργά) νυχτοπούλια! Αν θέλετε να δείτε τέσσερις από τους πέντε πλανήτες ορατούς με γυμνό μάτι σε μια ωραία μικρή σειρά, αυτή είναι η εβδομάδα για εσάς. Ο Δίας, η Αφροδίτη, ο Άρης και ο Κρόνος είναι όλα ευθυγραμμισμένα στον ανατολικό ουρανό πριν την αυγή και μπο

Το «Crazy» Supernova μοιάζει με ένα νέο είδος αστρικού θανάτου

Τον Σεπτέμβριο του 2014, οι αστρονόμοι είδαν ένα σημείο θαμπής φωτός σε έναν μικρό γαλαξία μισό δισεκατομμύριο έτη φωτός μακριά. Έμοιαζε με ένα συνηθισμένο σουπερνόβα - ένα ετοιμοθάνατο αστέρι που εξερράγη και του οποίου το φως έσβηνε τώρα. Όμως τον επόμενο Ιανουάριο, ο Zheng Andrew Wong, ασκούμενος

Ο Star ανακάλυψε ότι βγαίνει από τον Γαλαξία σε πάνω από 1.700 χιλιόμετρα κάθε δευτερόλεπτο

Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν ένα εξαιρετικά γρήγορο αστέρι που ταξιδεύει με περισσότερα από 6 εκατομμύρια χιλιόμετρα την ώρα. Εκτοξεύτηκε από την υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στην καρδιά του Γαλαξία πριν από 5 εκατομμύρια χρόνια - περίπου την εποχή που οι πρόγονοι του ανθρώπου μάθαιναν να περπατούν με δύο πό