Через десять лет астрономы найдут вторую Землю

Через десять лет астрономы найдут вторую Землю

Планет, похожих на Землю, в нашей Галактике тьма тьмущая, считают астрономы.

Ещё лет двадцать назад очень многие учёные были убеждены в том, что условия Солнечной системы, благодаря которым жизнь на нашей планете вообще смогла возникнуть, — совершенно уникальны для Вселенной. Но годы шли, и уверенность эта уменьшалась — пока не исчезла вовсе.

Одним из главных условий по-прежнему считается существование планеты, сходной по своим характеристикам с Землёй. Так, правда, считают уже не все. Например, Фриман Дайсон (Freeman Dyson) полагает, что люди найдут первую внеземную жизнь не на какой-нибудь планете, а на астероиде, например...

Он даже поставил на это $2000. Об этом мы уже писали.

Но тут следует отметить ряд существенных обстоятельств.

Во-первых, к Марсу летит аппарат Mars Express, который, как известно, в декабре 2003 года сбросит на поверхность планеты исследовательский зонд Beagle 2. Шансы, что Beagle найдёт там и воду, и живые микроорганизмы, довольно-таки велики.

В таком случае Дайсон проиграет.

А во-вторых, есть шанс, что внеземная жизнь уже давно найдена. Доказательства? Как насчёт астероидов, содержащих органические соединения? Или открытия профессора Чандры Викрамасингха и его коллег, которые обнаружили в пробах воздуха, взятых на высоте 40 километров, огромное количество микроорганизмов?

Не так давно Викрамасингх, который ещё в 1970-е годы выдвинул теорию о внеземном происхождении жизни на Земле, предположил внеземное происхождение и пресловутого вируса SARS, никогда раньше на нашей планете не встречавшегося, и ряда других вирусов, приведших к самым страшным эпидемиям, какие только помнит история.

Если выкладки Викрамасингха и его сторонников верны, то Дайсон уже выиграл.

Но споры спорами, а нахождение похожей на нашу Землю планеты для учёных очень важно. Просто потому, что это — наиболее близкий для человеческого восприятия сценарий нахождения внеземной жизни, а быть может, и братьев по разуму.

В одной только нашей Галактике может быть около 10 миллиардов планет.

Летающие тарелки и чьи-то там трупы на военной базе Area 51, в данном случае, во внимание принимать не будем. Пока, по крайней мере.

На сегодняшний день, однако, обнаружить планеты, чьи размеры сопоставимы с размерами Земли, невозможно. Технических средств для этого ещё не создано. Орбитальные телескопы Hubble и Chandra могут вглядываться в глубины космоса и отыскивать объекты на расстоянии 11-12 миллиардов световых лет, но этими объектами являются огромные галактики. А что же касается более близких, но значительно менее крупных объектов, то тут Hubble иногда даже наблюдателям с биноклями уступает.

Пока астрономы, с помощью той аппаратуры, что сейчас находится в их распоряжении, смогли отыскать только ряд гигантских планет (около сотни). Ни одна из них, по современным представлениям, не годится на роль обитаемой планеты. Во-первых, это газовые гиганты и сверхгиганты, иногда в несколько раз превосходящие по размерам Юпитер.

Во-вторых, некоторые из них либо вращаются слишком близко к своей звезде, либо их орбиты оказываются чрезвычайно вытянутыми, более походящими на орбиты комет, нежели планет Солнечной системы.

При прохождении планеты через диск звезды наблюдается снижение её блеска. По этому признаку можно вычислить почти любые планеты — было бы надлежащее оборудование.

Несколько планет обнаружилось возле пульсаров, но на них едва ли может существовать жизнь: слишком мощны потоки радиации, которыми пульсар бомбит окружающее пространство.

Однако, согласно статье в USA Today, учёные планируют отыскать сразу несколько планет размером с Землю уже в ближайшее десятилетие.

Для этого будут использоваться различные методы. Один — косвенный — уже придуман.

Суть состоит в следующем.

Вокруг звёзд наличествуют довольно обширные пылевые диски. Они бывают довольно тусклыми, но разглядеть их всё-таки возможно. В некоторых случаях астрономы видели не однотонные диски, а чередующиеся концентрические кольца — то есть, пылевые пояса чередовались с пустотами.

В Смитсоновской астрофизической обсерватории в 2002 году провели компьютерную симуляцию процесса образования планет — как раз из такой околозвёздной пыли, по результатам которой стало очевидно, что эти пустоты — результат образования планет.

Соответственно, некрупные планеты можно вычислять как раз благодаря этим пустым кольцам.

"Мы определённо можем сказать, что в космосе — чёртова уйма планет, — утверждает астроном Стив Вогт (Steve Vogt), работающий в Калифорнийском университете в Санта-Крус (University of California, Santa Cruz). — Только в нашей Галактике их может быть порядка 10 миллиардов. По наличествующим сейчас данным, на орбитах как минимум 12% ближайших к нам звёзд обращаются планеты размером с Юпитер, и возле 3% этих звёзд могут располагаться планеты, сопоставимые по размерам с Землёй".

На ближайшие пять лет команда Вогта поставила себе цель отыскать звёздные системы, содержащие юпитерообразные, вращающиеся по "нормальным", кольцевым орбитам. Такие планеты образуют своего рода "защитный экран" для тех, что могут находиться ближе к звезде, своим гравитационным полем защищая их от космического мусора.

Так что нахождение юпитерообразных планетных образований можно также с чистой совестью отнести к методам косвенного обнаружения планет меньших размеров. Естественно, речь идёт о газовых гигантах, которые вращаются на приличном расстоянии от звезды.

Любые планеты оказывают гравитационное воздействие на свою звезду; "тянут за собой", заставляя её постоянно смещаться.

Ещё один косвенный метод — это изучение колебаний звезды, возле которой могут располагаться планеты. Любая из них оказывает гравитационное воздействие на свою звезду, притягивая её к себе, пусть и на очень незначительное расстояние. Соответственно, изучая смещения звезды, можно вычислить массу объектов, воздействующих на неё.

В этом отношении наиболее перспективными выглядят наблюдения за красными карликами. Эти звёзды имеют массу приблизительно на 60% меньшую, нежели Солнце, а стало быть, сильнее смещаются под воздействием гравитационных полей своих спутников. Соответственно, обнаружить около них некрупные планеты будет легче, нежели возле более массивных звёзд.

Кстати, именно с помощью этого способа и были открыты большинство крупных экзопланет — тех самых газовых гигантов.

Кроме того, в настоящее время идут разработки новых технических средств, с помощью которых астрономы надеются обнаружить небольшие планеты, так сказать, "напрямую".

Первой идёт экспедиция "Кеплер" (Kepler), названная в честь астронома XVI столетия Иоганна Кеплера. Аппарат "Кеплер", планируемый к запуску уже в 2006 году, будет отслеживать минимальные падения блеска ближних звёзд при затмении таковых потенциальными планетами. С его помощью надеются найти порядка 30 планет "земного" размера.

Другое дело, что "Кеплер" сможет найти лишь те планеты, которые оказываются точно напротив своей звезды по отношению к наблюдателям с Земли.

Второй проект — Космическая интерферометрическая экспедиция (Space Interferometry Mission — SIM). Запуск намечен на 2009 год. SIM пронаблюдает всего 200 ближних звёзд на предмет смещений под воздействием гравитационных полей обращающихся вокруг планеты звёзд. Предполагаемый результат — одна или две планеты, размером с Землю.

Далее под номером три следует проект по поиску землеподобных планет (Terrestrial Planet Finder — TPF). Название говорит само за себя: целью этого проекта, как сказал один из разработчиков аппарата TPF, является "Публикация фотографии планеты, похожей на Землю, в каждой газете".

Возле пульсаров тоже могут располагаться планеты, но едва ли они пригодны для жизни.

Звучит амбициозно, конечно. Однако учёные пока не решили, какая аппаратура будет установлена на этом аппарате, да и сам запуск намечен только на 2014 год (а за это время, как сказано в классике, кто-нибудь обязательно помрёт, или Ходжа Насреддин, либо шах, либо ишак).

Сейчас предполагается, что TPF будет оснащён специальным прибором под названием "коронаграф" (coronagraph). Это — телескоп, который "отфильтровывает свет самой звезды", позволяя увидеть внешние слои её атмосферы — собственно, корону, а также разглядеть отражающие свет звезды планеты.

Последним в списке USA Today идёт проект Европейского космического агентства (ESA) — "Дарвин" (Darwin). Это будет целая флотилия малых телескопов, запуск которой намечен на 2015 год. Совокупная мощь такой флотилии будет настолько велика, что возможным станет даже выяснять состав атмосфер землеподобных планет, какие будут к тому времени обнаружены.

А то, что они будут обнаружены — в этом уже никто особенно не сомневается.

Источник:membrana 4 июня 2003