С тех пор, как первая экзопланета была обнаружена в 1996, астрономы просматривали небеса для другой Земли: скалистая планета, вращающаяся вокруг ее звезды на просто правильном расстоянии для него для предоставления крова жидкой воде и таким образом, потенциально, жизнь. Теперь, просеивая через данные, собранные орбитальной обсерваторией НАСА Kepler, они обнаружили просто такую планету, несмотря на то, что это – не совсем Земля 2.0. Названный Kepler-186f, планета вращается вокруг звезды, которая является меньше чем половиной размера солнца и намного более холодный.«Очень захватывающий», говорит Джеймс Кэстинг, исследователь экзопланеты в Университете штата Пенсильвания, университете Парк, кто не был вовлечен в работу. “Это – вероятно, наиболее потенциально подобная Земле планета все же”.
Дэвид Шарбонно, исследователь экзопланеты в Гарвардском университете, называет его “одним из самых значительных открытий от Kepler”.Новый мир наиболее удален из пяти планет, вращающихся вокруг Kepler-186, красной карликовой звезды приблизительно 500 световых лет от Земли. Такие звезды M, как правило, имеют часть массы солнца, горят более медленно и слишком слабы, чтобы быть замеченными невооруженным глазом. (Более горячие подобные солнцу звезды классифицируются как тип G.), Kepler обнаружил планету от крохотного затемнения звезды каждый раз планета, через которую проходят, или появился на поверхности звезды.
От степени и выбора времени того затемнения, исследователи вычислили, что планета является почти тем же размером как Земля — всего на 10% больше в диаметре — и обходит его звезду один раз в 130 дней. Несмотря на то, что его масса неизвестна, астрономы говорят, что его размер почти гарантирует, что это является скалистым как Земля. Его расстояние от его звезды — почти настолько далекий от звезды, как ртуть от солнца — помещает его во внешние пределы пригодной для жилья зоны Kepler-186.
Планеты, ранее найденные в пригодных для жилья зонах других звезд, были существенно более крупными, чем Земля и вряд ли иметь скалистую поверхность. Но потому что это вращается вокруг карлика, “мы считаем эту планету большим количеством Земного кузена, чем Земной близнец”, говорит Элиза Кинтана, исследователь в НАСА Научно-исследовательский центр Эймса в Маунтин-Вью, Калифорния и ведущем авторе газеты, объявляющей об открытии на этой неделе в Науке.
Маленькие, слабые звезды как тип, г-жа составляет больше, чем три четверти миллиардов звезд в Млечном пути, однако, таким образом, открытие могло открыть широкие новые охотничьи угодья для внеземной жизни. “Наша галактика, вероятно, замусорена кузенами Kepler-186f”, говорит Кинтана.Несколько факторов могли сделать такие планеты менее многообещающим жильем для жизни, чем планеты, окружающие подобные солнцу звезды.
Для одного их ближние пригодные для жилья зоны могли оставить их дополнительными ранимый к опасностям, таким как звездные вспышки. На плюс сторона, M звезды сохраняют горящие миллиарды лет дольше, чем подобные солнцу звезды. “Это – хорошие новости для жизни, потому что существует более длительный промежуток времени для него для утверждений за поверхность планеты”, говорит Стивен Кэйн, соавтор и исследователь в Университете штата в Сан-Франциско в Калифорнии.Kepler-186f является последней премией от Kepler, контролировавшего яркость приблизительно 150 000 звезд с марта 2009 до мая 2013 в поисках планет. Анализируя данные Kepler, ученые идентифицировали больше чем 3 800 планетарных кандидатов, из которых 961 были подтверждены как планеты.
Когда программное обеспечение для поиска данных Кеплера улучшается, ученые продолжают находить планеты, которые они пропустили прежде.Исследователи обнаружили четыре внутренних планеты Kepler-186 к весне 2013 года.
Затем обычный анализ всех световых кривых Кеплера — процедура, как правило, занимающая недели суперкомпьютерного времени — сигнализировал возможное существование небольшой пятой планеты. Бригада Кинтаны провела серию проверок, чтобы гарантировать, что то, что нашло программное обеспечение, было подлинным транзитом.
Для узнавания больше о планете Кинтана и коллеги должны были узнать больше о звезде. Путем взятия спектров Kepler-186 с наземными телескопами они прибили его массу и размер — информация, помогшая им определить радиус планеты. “Я не забываю идти к офису Элизы однажды днем, и она посмотрела на меня и сказала, ‘Планета о размере Земли’”, говорит Стив Хауэлл, координатор проекта для Kepler в НАСА Эймс и соавтор бумаги. Дальнейший анализ поместил планету во внешние пределы пригодной для жилья зоны звезды.
“Мы не говорим, что существует вода на поверхности”, говорит Хауэлл. “Все, что мы знаем, – то, что поверхность имеет правильную температуру, что вода могла существовать там в жидком состоянии”. Для поддержки воды, однако, планета должна была бы также иметь атмосферу для защиты его. Неясно от доступных данных, имеет ли планета соответствующую атмосферную оболочку.Даже те ключевые компоненты не гарантировали бы, что Kepler-186f пригоден для жилья.
Если бы это двигалось по кругу немного ближе в, Кинтана говорит, гравитационные взаимодействия оставили бы планету приливным образом захваченной: вращение так, чтобы одна сторона всегда сталкивалась со звездой. Такие двуличные планеты — с ночной стороной, вечно холодной и дневной стороной, покрывающейся пузырями горячем — считают съемками общим планом для жизни. Но Кинтана и ее коллеги говорят, что Kepler-186f далеко достаточно отсутствует, что он мог бы избежать той судьбы.К сожалению, планета слишком далеко от Земли для длительных обследований.
Однако исследователи надеются, что это объявляет много подобных миров скоро для прибытия. “Самое большое влияние этого открытия должно знать, что существуют планеты, которые являются тем же размером как Земля в пригодных для жилья зонах маленьких звезд”, говорит Шарбонно. Он говорит, что следующий шаг должен будет “найти близкий пример” так, чтобы предстоящие инструменты как Гигант Телескоп Магеллана и Космический телескоп Джеймса Уэбба НАСА могли “изучить атмосферу таких планет и возможно даже вывести присутствие жизни на них”.