Nyligen sprids nyheterna genom media: Petersburgs astronomer upptäckte en planet som kunde innehålla flytande vatten, vilket betyder liv. Medan tidningar och nyhetsbyråer förökade sensationen, suckade de bara vid Pulkovo-observatoriet: journalisterna hade blandat allt ihop.
Inte upptäckt, utan beräknat, och i det här fallet kan det inte prata om något flytande vatten. Vilket emellertid inte minskar våra forskares prestationer. Ivan Shevchenko, chef för laboratoriet för planeter och små kroppars dynamik vid Pulkovo-observatoriet, berättade för reportern om hur nya planeter öppnas och "stängs".
Ivan Ivanovich, upptäckten av Petersburg-astronomer, väcker fantasin genom att den nya planeten kretsar kring Alpha Centauri, som alltid har varit föremål för särskild uppmärksamhet av science fiction-författare …
Ivan Shevchenko: Du uttalar också ordet "upptäckt", vilket i princip är felaktigt. Vi har bara förberäknat exoplanetens bana i Alpha Centauri-systemet. Det är för tidigt att prata om en astronomisk upptäckt tills den upptäcks av observatörer.
Är en exoplanet?
Ivan Shevchenko: En planet utanför solsystemet. Redan 1822 har exoplaneter upptäckts, så detta är i sig inte en sådan ovanlig händelse. Men Alpha Centauri är den närmaste stjärnan för oss. Det är därför våra beräkningar har väckt sådan uppmärksamhet.
Det är värt att notera att Alpha Centauri är en dubbel stjärna. År 2012 meddelade ett team av europeiska astronomer upptäckten av en planet runt en av dess komponenter. Men detta gjordes på indirekta grunder och på gränsen för kapaciteten hos den utrustning de hade. Och nu verkar deras upptäckt inte bekräftas. Så det är möjligt att planeten vi har beräknat kan vara den enda i Alpha Centauri-systemet.
Kampanjvideo:
Vad är känt om henne?
Ivan Shevchenko: Det kretsar kring båda komponenterna i den binära stjärnan, och inte en, som den tidigare, som jag just talade om. Vi kan säga med tillräckligt förtroende att omloppstiden är cirka 700 jordår och avståndet till stjärnan är 80 astronomiska enheter. Jag kan inte tala om storleken, men vanligtvis är sådana planeter mycket större än jorden i diameter.
Jag vet inte var informationen kommer ifrån i media att denna exoplanet kan ha flytande vatten. Det är kategoriskt fel. Hon är utanför livets zon. Tänk dig att planeten är 80 gånger längre från Alpha Centauri än jorden från solen. Det är väldigt långt borta, nivån på stjärnstudier som faller på dess yta är för låg. Det är möjligt att det kan finnas is, men inte flytande vatten.
Det är mörkt, kallt och året varar i 700 år … Men åtminstone ett glatt namn kan du ge det?
Ivan Shevchenko: Knappast. Faktum är att tilldelningen av namn till planeter är strikt standardiserad. Som regel härleds det från namnet på antingen moderstjärnan eller rymdfarkosten från vilken observationerna genomfördes eller projektet inom ramen för upptäckten. Planeten vi har beräknat, om den bekräftas, kommer att kallas Alpha Centauri ABb, eftersom den kretsar kring båda komponenterna - A och B.
Teoretiskt kan du förklara din önskan att ge den nya planeten namnet på din bästa vän eller älskade kvinna. Men det kommer fortfarande inte att accepteras inom världsvetenskapen.
Det är som med asteroider. Cirka 700 tusen av dem är nu öppna - det verkar som om det finns var man kan ströva omkring. Dessutom får de ofta riktiga namn. Så på en gång upptäcktes en betydande del av asteroiderna vid Krimobservatoriet, och många av dem fick namn av sovjetiskt ursprung. Men förfarandet är sådant att namnet på den nya himlakroppen måste motiveras, det diskuteras och godkänns av kommissionen för Internationella astronomiska unionen. Namnge din kattasteroid bara om du kan övertyga forskare att hon gjorde ett stort bidrag till astronomin.
Jag förstår att det här är svårt, men kanske kan du försöka förklara hur exoplaneter beräknas exakt?
Ivan Shevchenko: Av nästan två tusen kända exoplaneter har bokstavligen några upptäckts genom direkta observationer. Resten öppnas med indirekta metoder. Det finns många av dem, men två huvudsakliga kan urskiljas. Den första är den radiella hastighetsmetoden när moderstjärnans svängningar studeras på grund av planetens gravitation. Den andra är transiteringsmetoden, det vill säga att observera planeternas passage över en stjärnas skiva. Tillbaka på 1700-talet observerade navigatören Cook Venus transitering över solen på ett liknande sätt.
När det gäller "vår" planet använde vi en helt ny metod som utvecklats av forskare vid Pulkovo-observatoriet. Den är baserad på analysen av resonans kaotisk dynamik i zonen för en binär stjärna. Det är inte klart, eller hur?.. I allmänhet tyder allt på att denna planet existerar, och vi kan förutsäga dess läge med en ganska hög grad av säkerhet.
Även om allt kan hända. Det finns sådant som "sannolikhetsnivån för upptäckten av en viss planet." Samma européer, som upptäckte planeten i Alpha Centauri-systemet, meddelade att sannolikheten för ett falsklarm är en tusendel. Och du förstår - den här tusendelen fungerade. Förekomsten av planeten bekräftas inte.
Hur det än är, nu är det upp till observatörerna.
Hur många exoplaneter har upptäckts av forskare vid Pulkovo-observatoriet?
Ivan Shevchenko: Jag kommer troligen att göra dig besviken. Ryska forskare har ännu inte upptäckt en enda exoplanet alls. Det är möjligt att förutsäga, men bekräftelse kräver mycket kraftfulla moderna instrument som NASA: s Kepler astronomiska satellit. Det är med sin hjälp som huvuddelen av exoplaneter nu upptäcks. Men det här är den högsta tekniken och miljarder dollar. Från marken är det möjligt att göra observationer med den radiella hastighetsmetoden, men för detta kan man återigen inte klara sig utan extremt exakta spektrografer, som inte finns tillgängliga vare sig i Pulkovo eller i något annat ryskt observatorium.
Astronomi har dock inga geografiska gränser. Och om planeten som vi har beräknat lockar vetenskapssamhällets uppmärksamhet, kanske ett internationellt program kommer att skapas för att upptäcka det, så kommer forskargruppen säkert att inkludera St. Petersburg-forskare.
Vi öppnar inte planeter, men vi”stänger” dem. Det finns ett så intressant planetariskt system Gliese-581 i stjärnbilden Vågen, som består av planeter som kretsar kring en enda stjärna. En av de första exoplaneterna som kom in i livzonen upptäcktes här. Men en ung anställd vid Pulkovo-observatoriet, Roman Baluev, med avancerade databehandlingsmetoder som utvecklats av honom, bevisade att det faktiskt inte finns någon sådan planet. Dess resultat är globalt erkända.
Jag måste säga att "stängningen" av planeterna inte är ett så sällsynt fenomen i astronomin. Kom ihåg åtminstone Pluto. Som du vet tog det bort 2006 från planetlistan. Jag deltog i generalförsamlingen för den internationella astronomiska unionen i Prag, där detta beslut fattades, och jag tycker att det är helt rättvist. Diskussionerna var allvarliga. Amerikanerna motsatte sig särskilt - Pluto upptäcktes 1930 av deras landsmän Clyde Tombaugh.
Men något måste göras, för i Kuiper-bältet började planeter som Pluto upptäckas och ännu större. Det fanns två alternativ kvar: antingen att öka antalet planeter i solsystemet eller att införa en ny klassificering. Så vi satt kvar med åtta planeter. Och Pluto och ett antal andra himmelska kom in i en ny klass av dvärgplaneter.
Vad är den planet som ligger närmast oss i livzonen?
Ivan Shevchenko: Tydligen var detta planeten från Gliese-581-systemet, som vi "stängde". Vad efter det - jag har svårt att säga. Dessutom är dessa uppgifter osäkra - astronomernas åsikter om varje objekt skiljer sig åt.
Livszonen i sig är inte bred. I solsystemet är till exempel bara jorden inkluderad. Kanske en gång i tiden gick också Mars in, men allt förändras.
Kom ihåg att en bra plats ensam inte räcker för att livet ska uppstå. Det måste finnas en atmosfär och många andra faktorer. Dessutom upptäcks först och främst stora planeter som vår Jupiter eller Saturnus. Huruvida liv i princip kan finnas på sådana gasjättar är en stor fråga. Man tror allmänt att detta endast är möjligt på steniga planeter - som jorden. Å andra sidan har jättarna steniga satelliter som kan innehålla flytande vatten. Vad är ett oumbärligt villkor för livets existens i den form vi känner till det.
I år meddelade forskare att de har hittat exoplaneten Kepler-186f, som kan kallas jordens kusin. Syster - för att den liknar vår planet både i bergart och i storlek (med ett fel inom tio procent), och i vad som är i livets zon. Kusin, inte infödd - för det är inte en gul dvärg som solen utan en röd dvärg - stjärnan Kepler-186, belägen i konstellationen Cygnus, på ett avstånd av 500 ljusår från oss.
Denna stjärna är hälften så stor som Solens storlek och dess ljusstrålning är 25 gånger lägre. Därför är livets omständliga zon mycket mer kompakt. Dess yttre gräns är endast 0,4 astronomiska enheter (detta är radien för Merkurius bana). Följaktligen är året på "kusinen" tre gånger mindre - 130 jorddagar. Den spektrala sammansättningen av strålningen som faller på denna planet är också helt annorlunda. Detta innebär att helt olika kemiska och biologiska processer äger rum. Vi får undra vilken typ av liv det kan finnas, om det liknar vårt, vilken färg växterna har …
I allmänhet, om vi talar om upptäckten av exoplaneter, lever vi nu i en tid av upptäckt, som kan jämföras med de stora geografiska expeditionerna från 15 - 16-talet. Det råder ingen tvekan om att det över tid - kanske mycket snart - kommer att finnas både "syskon" och "tvillingar" av jorden i universum.
Är det möjligt att fjärrbestämma om det finns flytande vatten på andra planeter?
Ivan Shevchenko: Med en viss grad av konvention. Detta är saker som är på väg mot möjligheten för modern teknik. Med hjälp av kraftfulla teleskop och speciella metoder är det möjligt att observera linjerna med kemiska element i stjärnornas atmosfärer när planeter passerar genom sina skivor och drar slutsatser på grundval av detta. Men allt detta är ganska opålitligt. Vi kan anta (jag betonar - antar!) Förekomsten av vatten i vätskefasen endast av storleken på banan och av den typ av stjärna som planeten kretsar kring.
Det visar sig att vi aldrig kommer att veta säkert om det finns liv på de planeter som ingår i livzonen?
Ivan Shevchenko: Tja, du vet, det finns teorier om olika nivåer av tillförlitlighet. Låt oss säga, teorin om svarta hål, som i grunden är omöjlig att observera. Men ändå är astronomer säkra på sin närvaro genom de kraftfulla energiprocesserna som observeras i deras närhet.
Astronomi i allmänhet på avstånd utanför vårt solsystem förutsätter frånvaron av något experiment. Endast observationer och deras tolkning baserat på befintliga teorier …
Ivan Ivanovich, berätta det för mig - finns det utomjordiskt liv eller inte?
Ivan Shevchenko: I princip borde det vara. Det är en annan fråga om det når ett rimligt stadium, hur länge detta stadium varar, om civilisationen går utöver sitt planetsystem.
Personligen tycker jag att livsformningen är en naturlig process. På vår planet uppstod den nästan "omedelbart" efter bildandet av solsystemet och efter det fanns det i miljarder år, utvecklades, utvecklades till en intelligent form. Själva faktumet av detta, tycks mig, tyder på att detta är ett ganska vanligt fenomen. Det är tillräckligt att lämpliga fysiska förhållanden återges.
Det finns ett intressant koncept för vår bebodda zon i vår galax, formulerad av den australiensiska forskaren Charles Lineweaver. Enligt hans slutsatser sträcker sig en sådan ringremsa runt mitten av galaxen, där man kan anta närvaron av komplexa livsformer. Samtidigt passerade toppen av bildandet av system som är lämpliga för detta ungefär en miljard år innan solens uppkomst och planeterna som kretsade runt den. Detta betyder att den bebodda jorden är ett återstående fenomen. Om vi har "utomjordiska bröder" måste de vara äldre än jordbor med en miljard år.
Med hänsyn till det faktum att en intelligent livsform på jorden bara har funnits i tiotusentals år, bör vår Galaxy nu bebos av civilisationer med en mycket hög utvecklingsnivå. Eller så var de, men har redan försvunnit. När allt kommer omkring observerar vi inga bröder av förnuft - varken genom aktivitet i radioband eller av andra indirekta tecken.
Det vill säga, du tillhör berättelserna om UFO: er och utomjordingar …
Ivan Shevchenko: Skeptisk
