https://frosthead.com

Ada Mungkin Lebih Banyak Eksoplanet Bumi Seperti Kita Bayangkan

Sepanjang 18 tahun yang lalu, ahli astronomi telah menemui 1038 planet yang mengarahkan bintang jauh. Walau bagaimanapun, mengecewakan, majoriti besar tidak kelihatan seperti calon untuk menyokong kehidupan seperti yang kita ketahui-sama ada begitu dekat dengan bintang rumah mereka bahawa semua air mungkin akan menguap, atau sejauh ini bahawa semua itu akan membekukan, atau mereka terdiri daripada gas bukannya batu dan lebih menyerupai gergasi gas solar sistem kita daripada Bumi.

Kandungan Terkait

  • New Super-Earths Double Bilangan Dunia Mesra-Hidup
  • Bagaimana Adakah Ahli Astronomi Sebenar Cari Eksoplanet?

Atau jadi kami fikir. Hari ini, sekumpulan saintis dari UC Berkeley dan University of Hawaii menerbitkan satu pengiraan yang menunjukkan bahawa kita telah mengingati bukti sejumlah besar exoplanet berukuran bumi di zon yang boleh dihuni bintang mereka, semata-mata kerana planet-planet ini lebih sukar untuk mengesan dengan kaedah semasa. Mereka percaya bahawa, secara purata, 22% bintang-bintang seperti Matahari (iaitu, bintang dengan saiz dan suhu yang serupa dengan Matahari) mempunyai sebuah planet yang kira-kira bersaiz Bumi di zon yang boleh dihuni mereka.

"Dengan kira-kira 100 bilion bintang di galaksi Milky Way kami, kira-kira 20 bilion planet sedemikian, " kata Andrew Howard, salah seorang pengarang bersama kajian itu, dalam sidang akhbar mengenai penemuan itu. "Itu adalah beberapa planet berukuran bumi untuk setiap manusia di planet bumi."

Pasukan yang diketuai oleh Erik Petigura, datang ke kesimpulan ini dengan mengambil pendekatan yang tidak konvensional untuk mencari planet. Daripada menghitung berapa banyak exoplanets yang kami dapati, mereka berusaha untuk menentukan berapa banyak planet yang kami tidak dapat melihat.

Exoplanets dikesan akibat peredaran berirama dalam kecerahan bintang, yang menunjukkan bahawa ada planet yang mengorbit dan melewati bintang dan sudut pandang kami. Kerana kaedah ini, planet-planet besar yang mengorbit rapat dengan bintang-bintang mereka adalah yang paling mudah dicari-mereka menyekat lebih banyak cahaya, lebih kerap-dan dengan itu tidak menguasai senarai eksoplanet yang diketahui.

Untuk menganggarkan jumlah eksoplanet teknik ini terlepas, pasukan Berkeley menulis satu program perisian yang menganalisis data dari misi Kepler, teluskop NASA yang diburu eksoplanet dilancarkan ke orbit pada tahun 2009. Pada mulanya, untuk mengesahkan ketepatan program, mereka memberi makan sama data dari 42, 557 bintang seperti Sun yang telah diteliti oleh ahli astronomi lain, dan ia memang mengesan 603 planet calon, yang semuanya telah dijumpai.

Apabila ia mengurai data lebih jauh untuk mencari planet-planet seperti-menggunakan panjang masa antara keruntuhan untuk menunjukkan sejauh mana planet mengorbit bintang itu, dan tahap peredupan untuk menunjukkan kepada kita berapa bintang yang disekat oleh planet ini, dan dengan itu saiz exoplanet-ia ​​menemui 10 exoplanet berpotensi yang antara satu dan dua kali saiz bumi dan orbit dalam apa yang mungkin zon boleh dihuni bintang. Ini juga sejajar dengan penemuan sebelumnya, menunjukkan program itu dapat mengesan planet-planet dengan tepat.

Tetapi apa yang sebenarnya dilakukan oleh para penyelidik ialah menentukan kelazatan keseluruhan eksoplanet seperti Bumi. Untuk mengira nombor ini, mereka pertama kali perlu menentukan berapa banyak yang tidak dikesan dalam kaji selidik itu. "Satu cara untuk memikirkannya adalah kita melakukan banci eksoplanet yang boleh dihuni, tetapi tidak semua orang menjawab pintu, " jelas Petigura.

Kesan artis mengenai planet Kepler-78b, yang ditemui awal minggu ini, dan bintang tuan rumahnya. Seni oleh Karen Teramura / UHIfA

Terdapat beberapa sebab bahawa planet mungkin tidak dapat dikesan. Sekiranya orbitnya tidak memasuki lokasi yang akan menghalang laluan cahaya di antara bintangnya dan teleskop kami, kami tidak akan dapat melihatnya. Selalunya, ia dapat menghalang cahaya bintang, tetapi peristiwa itu mungkin hilang di tengah-tengah variasi semulajadi dalam kecerahan bintang ketika kita melihatnya di Bumi.

Kedua-dua kemungkinan ini, ternyata, menjadikannya sukar untuk mencari eksoplanet seperti Bumi. "Planet lebih mudah untuk mengesan jika mereka lebih besar, dan lebih dekat dengan bintang tuan rumah mereka, " kata Howard. "Oleh itu, tidak ada kemalangan yang Jupiters panas adalah planet pertama yang dapat ditemui." Hanya berdasarkan fizik, planet kecil berukuran kecil yang mungkin mengorbit sedikit jauh lebih kecil kemungkinannya untuk lulus terus di hadapan bintang mereka, dari perspektif.

Untuk mencari tahu berapa banyak planet seperti Bumi yang mungkin kita rindukan akibatnya, para saintis mengubah data Kepler secara artifisial memperkenalkan 40, 000 lagi exoplanet mirip dengan Bumi-kira-kira satu setiap bintang-kemudian memakan data yang dihasilkan kembali ke dalam perisian pengesanan planet. Kali ini, ia hanya menemui kira-kira satu peratus daripada planet-planet seperti Bumi yang diperkenalkan, kerana majoriti besar tidak menyebabkan pengurangan bintang yang dapat dikesan.

Ini bermakna, dengan kaedah pengesanan semasa, 99 daripada 100 seperti Bumi tidak datang ke pintu apabila menjawab banci interstellar kami. Perakaunan untuk tahap ketidaksempurnaan ini, para penyelidik mengira bahawa bintang-bintang yang lebih banyak seperti Matahari adalah rumah kepada eksoplanet berukuran berpotensi Bumi, daripada yang kita fikirkan sebelumnya.

Penting untuk diperhatikan bahawa ini adalah perhitungan teori: Ahli-ahli sains tidak benar-benar menemui pelbagai jenis planet yang mengorbit 22% bintang. Tetapi jika andaian-andaian asas adalah tepat, ia memberi harapan kepada kemungkinan bahawa kita akan mencari planet yang lebih berpotensi dihuni di masa depan. Malah, para penyelidik mengira bahawa jika berlakunya jenis-jenis planet ini seragam melintasi galaksi, kemungkinannya dapat dijumpai di sekitar 12 tahun cahaya dari bumi.

Masih tidak diketahui sama ada planet-planet ini mungkin mempunyai bahan-bahan lain yang kami percaya mungkin perlu untuk hidup: suasana pelindung, kehadiran air dan permukaan berbatu. Tetapi penyelidik mengatakan satu lagi penemuan baru-baru ini membuat mereka berharap bahawa sesetengah daripada mereka mempunyai potensi. Terdahulu minggu ini, saintis menemui sebuah eksoplanet bersaiz batu yang berukuran kira-kira 700 tahun cahaya jauh. Walaupun planet itu terlalu panas untuk pelabuhan kehidupan, ia mempunyai kepadatan yang serupa dengan Bumi-menunjukkan bahawa sekurang-kurangnya beberapa planet berukuran Bumi yang kami gagal untuk mengesan setakat ini mempunyai komposisi geologi yang mirip dengan planet kita sendiri.

Ada Mungkin Lebih Banyak Eksoplanet Bumi Seperti Kita Bayangkan