Koji su planeti slični Zemlji? Odgovoru na ovo pitanje može se pristupiti na različite načine. Ako uzmemo, na primjer, promjer i masu kao glavni kriterij, onda je u Sunčevom sustavu Venera najbliža našem kozmičkom domu. Međutim, mnogo je zanimljivije razmotriti pitanje "Koji je planet više nalik Zemlji?" u smislu useljivosti objekata. U ovom slučaju nećemo pronaći prikladnog kandidata unutar Sunčevog sustava - morat ćemo pobliže pogledati ogromna prostranstva udaljenog svemira.
Naseljiva zona
Ljudi već dugo traže izvanzemaljski život. Isprva su to bile samo nagađanja, pretpostavke i nagađanja, ali kako su se tehničke mogućnosti poboljšale, stvar se iz kategorije teorijskih problema počela seliti na područje prakse i znanstvenih spoznaja..
Identificirani su kriteriji, premašto se svemirski objekt može klasificirati kao potencijalno prihvatljiv za život. Svaki planet sličan Zemlji mora se nalaziti u takozvanoj nastanjivoj zoni. Ovaj izraz se odnosi na određeno područje oko zvijezde. Njegova glavna karakteristika je mogućnost postojanja tekuće vode na planetu unutar njegovih granica. Ovisno o karakteristikama zvijezde, naseljiva zona može se nalaziti bliže njoj ili malo dalje, imati veći ili manji opseg.
Svojstva svjetiljke
Kao što pokazuju studije, planet sličan Zemlji i potencijalno prikladan za život trebao bi se okretati oko zvijezde spektralne klase od G do K i površinske temperature od 7000 do 4000 K. Takva svjetiljka emitiraju dovoljnu količinu energije, stabilan dugo vremena, njihov životni ciklus je završen za nekoliko milijardi godina.
Važno je da zvijezda nema značajnu varijabilnost. Stabilnost i na Zemlji i u svemiru ključ je više-manje mirnog života. Iznenadni bljeskovi ili dugotrajno blijeđenje svjetiljka mogu dovesti do nestanka organizama na površini kandidata za blizance našeg planeta.
Metalnost, odnosno prisutnost elemenata u tvari zvijezde osim vodika i helija, je još jedno važno svojstvo. Pri niskim vrijednostima ovog atributa, vjerojatnost nastanka planeta je iznimno mala. Relativno mlade zvijezde imaju veću metaličnost.
Svojstva planeta
A zašto, zapravo, samo planet sličan Zemlji može biti potencijalno nastanjen? Zašto ovaj popis ne uključuje objekte koji su blizuveličine Jupitera? Odgovor leži u optimalnim uvjetima za razvoj živih organizama. Stvoreni su na planetima sličnim našim. Svojstva planeta sličnih Zemlji koja bi mogla podržavati život uključuju:
-
masa bliska Zemljinoj: takvi planeti mogu zadržati atmosferu, dok tektonika ploča na njihovoj površini nije tako visoka kao kod "divova";
- dominacija u sastavu silikatnih stijena;
- nedostatak guste atmosfere helija i vodika, karakteristične, na primjer, za Jupiter i Neptun;
- ne previše ekscentriciteta orbite, inače će planet s vremena na vrijeme biti previše udaljen od zvijezde ili preblizu njoj;
- određeni omjer aksijalnog nagiba i brzine rotacije potreban za promjenu godišnjih doba, prosječnu duljinu dana i noći.
Ovi i drugi parametri utječu na klimu na površini planeta, geološke procese u njegovim dubinama. Treba napomenuti da se za različite žive organizme potrebni uvjeti mogu razlikovati. Mnogo je vjerojatnije da će se bakterije naći u svemiru nego sisavci.
Novi planeti nalik Zemlji
Procjena svih ovih parametara zahtijeva visoko preciznu opremu koja ne samo da može izračunati lokaciju planeta, već i poboljšati njegove karakteristike. Srećom, moderna oprema "može" već mnogo, a nezaustavljivo istraživanje i razvoj nam omogućava da se nadamo da će ljudi u bliskoj budućnostimoći će gledati još dalje u svemir.
Od početka stoljeća otkriven je dovoljno velik broj predmeta koji su manje-više prikladni za život. Istina, nije moguće odgovoriti na pitanje koji je planet sličniji Zemlji od drugih, jer to zahtijeva još točnije podatke.
Sporni egzoplanet
29. rujna 2010. znanstvenici su objavili otkriće planeta Gliese 581 g, koji kruži oko zvijezde Gliese 581. Nalazi se na udaljenosti od 20 svjetlosnih godina od Sunca, u zviježđu Vage. Do danas postojanje planeta nije potvrđeno. U pet godina od otkrića, nekoliko je puta potkrijepljena dodatnim istraživačkim podacima, a potom opovrgnuta.
Ako ovaj planet postoji, izračunato je da ima atmosferu, tekuću vodu i stjenovitu površinu. U radijusu je sasvim blizu naše svemirske kuće. To je 1,2-1,5 od zemlje. Masa objekta procjenjuje se na 3,1-4,3 Zemlje. Vjerojatnost života na njemu jednako je kontroverzna kao i samo njegovo otkriće.
Prvo potvrđeno
Kepler-22 b je planet sličan Zemlji koji je otkrio teleskop Kepler 2011. (5. prosinca). Ona je objekt čije je postojanje potvrđeno. Karakteristike planeta:
- rotira oko zvijezde G5 s periodom od 290 zemaljskih dana;
- masa - 34, 92 Zemlja;
- sastav površine nepoznat;
- radijus - 2, 4zemaljski;
- od zvijezde prima oko 25% manje energije od Zemlje od Sunca;
- udaljenost do zvijezde je oko 15% manja nego od Sunca do Zemlje.
Omjer kraće udaljenosti i unosa energije čini Kepler-22 b kandidatom za titulu naseljivog planeta. Ako je okružena dovoljno gustom atmosferom, temperatura na površini može doseći +22 ºS. U isto vrijeme, postoji pretpostavka da je sastav planeta prilično sličan Neptunu.
Nedavna otkrića
Najnoviji planeti nalik Zemlji otkriveni su ove godine, 2015. Ovo je Kepler-442 b, koji se nalazi na udaljenosti od 1120 svjetlosnih godina od Sunca. Nadmašuje Zemlju za 1,3 puta i nalazi se u nastanjivoj zoni svoje zvijezde.
Iste godine otkriven je planet Kepler-438 b u sazviježđu Lira (470 svjetlosnih godina od Zemlje). Također je po veličini blizu Zemlji i nalazi se u zoni pogodnoj za život.
Napokon, 23. srpnja 2015. objavljeno je otkriće Keplera-452 b. Planet se nalazi u naseljivoj zoni svjetiljke, vrlo slično našoj zvijezdi. Veća je od Zemlje za oko 63%. Masa Keplera-452 b je, prema znanstvenicima, 5 masa našeg planeta. Njegova starost je također starija - za 1,5 milijardi godina. Temperatura površine je procijenjena na -8 ºS.
Potvrđeno je postojanje ova tri planeta. Smatraju se potencijalno nastanjivim. Međutim, da ih potvrdi ili opovrgneuseljivost još nije moguća.
Daljnje poboljšanje tehnologije omogućit će astronomima detaljnije proučavanje ovih svjetova i stoga odgovoriti na pitanje koji je planet sličniji Zemlji.