jemi vetëm në univers? Kjo është një nga pyetjet e mëdha që e ka munduar njerëzimin që kur filluam të shikojmë yjet. Sot, falë përparimeve shkencore dhe teknologjike, Jo vetëm që dimë se ka mijëra planetë jashtë sistemit tonë diellor,, por shumë prej tyre mund të ngjante—të paktën pak—me Tokën.
Zbulimi i ekzoplanetëve ka revolucionarizuar astronominë modernePor gjetja e botëve të largëta nuk është e mjaftueshme; ambicia e madhe është të përcaktohet nëse ndonjëra prej tyre mund të... strehojnë jetënNë këtë artikull, ne shpjegojmë se si shkencëtarët zbulojnë ekzoplanetët, çfarë kërkojnë tek ata për të përcaktuar potencialin e tyre të banueshëm dhe ku ndodhemi aktualisht.
Çfarë është një ekzoplanet dhe si zbulohet?
Un Një ekzoplanet është një planet që rrotullohet rreth një ylli tjetër përveç Diellit., domethënë, është jashtë sistemit tonë diellor. Me sy të lirë, këto botë janë të padukshme për shkak të shkëlqimi i jashtëzakonshëm i yjeve të tij pritës, por astronomët kanë zhvilluar teknika të zgjuara për t'i zbuluar ato dhe madje për të studiuar disa detaje të atmosferës së tyre.
Metoda më e përdorur është metodë tranziti, përbërë nga vëzhgoni ulje të vogla në shkëlqimin e një ylli kur një planet kalon përpara tij. Kjo ulje e dritës tregon se një planet po kalon faqen e dukshme të yllit të tij nga këndvështrimi ynë dhe lejon nxirrni përfundimin për madhësinë dhe orbitën e saj.
Një metodë tjetër e përdorur gjerësisht është ajo e shpejtësia radiale, i cili mat se si një yll lëkundet pak për shkak të tërheqja gravitacionale e një planeti që rrotullohet rreth saj. Kjo teknikë lejon llogaritjen masa minimale e një ekzoplaneti.
Përdoret gjithashtu mikrolent gravitacional, e cila shfrytëzon Efekti gravitacional i një objekti masiv, si një yll ose planet, për të amplifikoni dritën nga një yll më i largëtKjo teknikë ka qenë e dobishme për zbulimin e planetëve që nuk mund të zbulohen duke përdorur metoda të tjera.
Kombinimi i këtyre teknikave ka bërë të mundur identifikimin e më shumë se 5.200 ekzoplanetë Deri më sot, sipas të dhënave të përditësuara të NASA-s, nga gjigantët e gazit si Jupiteri deri te super-Tokat shkëmbore.
Çfarë e bën një planet të banueshëm?
Mundësia që një planet të jetë në gjendje të mbështesë jetën siç e njohim ne varet nga faktorë të ndryshëmNjë nga më të rëndësishmet është se është në zonë e banueshme të yllit të saj, i njohur edhe si "zona Goldilocks". Ky është rajoni ku temperaturat lejojnë praninë e ujit të lëngshëm në sipërfaqe., me kusht që planeti të ketë një atmosferë të përshtatshme.
Megjithatë, banueshmëria Nuk varet vetëm nga distanca deri në diellElementë të tjerë janë gjithashtu të rëndësishëm, siç janë:
- Stabiliteti i yllit pritësYjet shumë aktivë ose të paqëndrueshëm mund të emetojnë sasi të mëdha rrezatimi të dëmshëm.
- Përbërja e atmosferës: një atmosferë densa mund te ndihmoj rregullojnë temperaturën y mbrojtja nga rrezatimi kozmik.
- Prania e një fushe magnetike: ndihmon për të mbrojtja e sipërfaqes së planetit kundër erës diellore dhe grimcave kozmike.
- Mosha e sistemit: aq më shumë antiguo, mundësi më e madhe që jeta kam pasur kohë për të evoluar.
Planetë si super-Tokat (më shumë më i madh se Toka por me shume më i vogël se Neptuni) dhe mini-Neptunët (me atmosfera të dendura) po konsiderohen si kandidatë interesantë edhe pse sistemi ynë diellor nuk përmban planetë me ato karakteristika.
Biofincizat: shenjat kimike të jetës
Pasi një planet të jetë zbuluar në zonën e banueshme, hapi tjetër është analizimi i atmosferës së tij në kërkim të biofiniciacione, domethënë, gazra ose komponime që mund të prodhohen nga format e jetës.
Tre biomarkuesit kryesorë të njohur si "Treshja e jetës" shëndoshë:
- Oksigjeni (O2): Gjeneruar nga fotosinteza në Tokë, dhe për këtë arsye konsiderohet si një tregues i fortë i jetës.
- Ozoni (O3): i pranishëm në atmosferën e Tokës, vepron si filtër rrezesh ultravjollcë dhe zakonisht jeton në ekuilibri me oksigjenin.
- Metani (CH4): prodhuar nga proceset biologjike dhe gjeologjike, por prania e tij së bashku me oksigjenin mund të jetë tregues i aktivitetit biologjik.
Gazra të tjerë të rëndësishëm që mund të gjenden në atmosferën e ekzoplanetëve janë avull uji, dioksid karboni dhe klorometan, të gjithë kanë studiuar përmes analiza spektroskopike me teleskopë hapësinorë të përparuar.
Një linjë kërkimore e kohëve të fundit sugjeron që nivele të ulëta të dioksidit të karbonit i kombinuar me praninë e ozonit mund të jetë një dëshmi të ujit të lëngshëm në sipërfaqe të një planeti, i cili do të rriste shanset e saj për banueshmëri.
Roli i teleskopëve hapësinorë
Rruga drejt zbulimit të botëve të banueshme është bërë e mundur, në një masë të madhe, nga misionet hapësinore si:
- Kepler: zbuluar më shumë se 2.600 ekzoplanetë gjatë misionit të tyre, shumë prej tyre me metodën e tranzitit.
- TESSANdiqni trashëgiminë e Keplerit dhe kërkoni për ekzoplanetë afër madhësisë së Tokës.
- James Webb (JWST)Aktualisht është teleskopi më të përparuar për të analizuar atmosferat e ekzoplanetëve duke përdorur spektrat infra të kuqe.
El JWST Ka instrumente të tilla si NIRSpec y MIRI që lejojnë zbulimin e përbërja atmosferike të ekzoplanetëve të largët me saktësi të madhe. Ka qenë çelësi në zbulimin e niveleve të avujve të ujit, dioksidit të karbonit e modele termike edhe.
Raste të jashtëzakonshme të ekzoplanetëve potencialisht të banueshëm
Disa nga botët më interesante të gjetura deri më tani përfshijnë:
- HD 20794 d: a super tokë 20 vite dritë larg në yjësinë e Eridanit, zbuluar nga HARPS dhe konfirmuar nga ESPRESSO.
- Proxima d: i vendosur në yllin më të afërt me Sistemin Diellor, ka një masë më pak se Toka dhe u zbulua gjithashtu nga ESPRESSO.
- Sistemi Trappist-1vetëm 40 vite dritë larg, përmban shtatë planetë me madhësinë e Tokës, Me tre në zonë të banueshmeËshtë një nga objektivat kryesore të Teleskopit James Webb për shkak të afërsisë dhe kushteve orbitale.
- HD 85512b: atmosfera e saj ka nivele të ulëta të dioksidit të karbonit, temperaturë e përshtatshme (25ºC) dhe prania e lartë e oksigjenit, duke e bërë atë një kandidat të shkëlqyer për të pritur jetën.
Ngjyra e bimësisë së huaj dhe shenja të tjera indirekte
Jo gjithçka ka të bëjë me gazrat. Shkencëtarët kanë studiuar gjithashtu mundësitë e identifikimit bimësi aliene duke analizuar dritën e reflektuar. Në Tokë, për shembull, klorofili reflekton më shumë në infra të kuqe të afërt, duke gjeneruar thirrjen "vijë e kuqe". Zbuloni këtë model në një planet tjetër mund të jetë një provë jeta fotobiologjike.
El lloji i yllit Luan gjithashtu një rol: në yjet më të ftohtë (tipi M), bimësia mund të ketë evoluar për të qenë më e errët, madje edhe e zezë, për të thithur më mirë rrezatimin infra të kuq, ndërsa në yjet më të nxehtë (tipi F), mund të ketë tone të kuqërremta ose portokalli.
Kufizimet aktuale dhe përparimet e ardhshme
Edhe pse përparimet në zbulimin dhe analizën janë të rëndësishme, Ende nuk mund ta konfirmojmë ekzistencën e jetës në planetë të tjerë.Edhe pse mund të masim atmosferën, temperaturat ose masat, Ende nuk ekziston mundësia për të udhëtuar drejtpërdrejt në ato botë as të dërgojnë sonda për t'i studiuar ato në detaje.
La astrobiologji moderne punon në mundësi, jo siguri. Prandaj, po zhvillohen misione dhe projekte të reja, të tilla si:
- Observatori i Botëve të Banueshme (HWO): në zhvillim e sipër nga NASA për të studiuar drejtpërdrejt rreth 25 ekzo-Toka kandidate.
- Projekti LIFEnjë interferometër hapësinor evropian që do të analizojë banueshmëria e ekzoplanetëve shkëmborë.
- Starshot zbulimpropozon dërgimin e sondave ultra të shpejta në Proxima Centauri për të studiuar planetët e saj në situ.
Edhe pse jemi ende larg të shkelim në një botë jashtë sistemit diellor, Mundësia për të kërkuar jetë nga këtu është një realitet në zhvillim.Falë teleskopëve si Webb, po i afrohemi më shumë përcaktimit nëse e ndajmë këtë univers me forma të tjera të jetës.
Nga zbulimet e para në vitet '90 deri në ditët e sotme, Ne kemi bërë përparim në zbulimin e planetëve të largët dhe në analizën e aspekteve kryesore për ekzistencën e jetës.Sinjalet kimike, modelet termike, ngjyra e bimësisë ose erërat atmosferike Ato hapin një dritare të re për identifikimin e botëve me potencialin për të strehuar jetë. Kjo njohuri mund të shënojë hapin e parë drejt të kuptuarit nëse jemi vetëm në këtë pafundësi kozmike.
