En minimal uppsättning kunskap om de senaste studierna av solsystemet och exoplaneter, som hjälper dig att förstå ämnet
Alla är oroliga över frågan "Finns det liv på andra planeter?" Medan grundläggande forskning inom astronomi och biologi pågår fortsätter media att publicera artiklar med rubrikerna "Life Discovered on N". Vi har valt den viktigaste informationen om de senaste upptäckterna inom detta område så att du kritiskt kan läsa nyhetsflödet.
Där livet kan existera
Hittills vet vi bara en punkt i universum där liv finns - det här är jorden. Vi letar efter förhållandena under vilka proteinliv kan existera. Detta mycket smala intervall kallades den beboeliga zonen. Den beboeliga zonen, som på engelska kallas den beboeliga zonen, är ett område i rymden med de mest gynnsamma livsvillkoren av den markbundna typen. Lämpligheten för liv bestäms av följande faktorer: närvaron av vatten i flytande form, en tillräckligt tät atmosfär, kemisk mångfald (enkla och komplexa molekyler baserade på H, C, N, O, S och P) och närvaron av en stjärna som ger den erforderliga mängden energi.
Astrofysiker letar helt enkelt efter planeter och bestämmer sedan om de befinner sig i den bebodda zonen. Från astronomiska observationer kan du se var denna planet ligger, var dess bana är. Om du är i den beboeliga zonen, ökar genast intresset för denna planet. Därefter måste du studera denna planet i andra aspekter: atmosfär, kemisk mångfald, närvaron av vatten och värmekällan. Detta tar oss redan något från parenteserna till begreppet "potential". Men det största problemet är att alla dessa stjärnor är väldigt långt borta.
Letar efter spår av liv i andra stjärnsystem
Kampanjvideo:
Kepler är en apparat som NASA lanserade 2009 specifikt för att söka efter exoplaneter. Exoplaneter förstås vara alla planeter utanför vårt solsystem. 2015 är 20 år sedan den första exoplaneten av soltyp upptäcktes. Och naturligtvis har ett av de mest spännande utsikterna alltid varit möjligheten att hitta beboeliga planeter, spår av liv från andra stjärnor. De letar efter biomarkörer - det här är kemiska föreningar av biologiskt ursprung. Den främsta biomarkören på jorden är till exempel syre i atmosfären.
Kepler-186
Den 17 april 2014 tillkännagav NASA upptäckten av en exoplanet i det röda dvärgplanetsystemet Kepler-186 i stjärnbilden Cygnus. Kepler-186f faller in i den bebodda zonen, och om det finns en atmosfär där (och vi vet inte detta) kan det finnas flytande vatten där. Men planeten roterar inte runt en stjärna som vår sol, som är en gul dvärg, utan runt en röd dvärg, som är kallare. Baserat på detta antar vi att det är osannolikt att det kan finnas lämpliga livsvillkor. Röda dvärgar är mycket flyktiga ur magnetisk synvinkel, med frekventa fläckar på dessa stjärnor som utlöser röntgenstrålar som kan skada det växande livet.
Kepler-452b
I juli 2015 tillkännagav NASA upptäckten av en annan exoplanet av den astronomiska satelliten Kepler, som heter Kepler-452b. Planeter i den bebodda zonen har hittats tidigare, främst gasjättar, som kanske eller inte har beboeliga satelliter. Mark hittades också. Efter NASA-konferensen i juli 2015 skrev många medier att denna planet har flytande vatten, eller måste. I själva verket vet vi inte detta, och dessutom är varken planeten eller vattnet skyldig någonting åt någon. Så i vårt system är Mars också i den beboeliga zonen, och det fanns flytande vatten på det, men nu är det en kall, livlös värld.
Vatten på Mars
Den 28 september 2015 tillkännagav US National Space Agency bevis för förekomsten av flytande vatten på Mars. Innan dess visste vi att Mars har vatten i form av is (fast tillstånd) och i form av ånga (gasformigt tillstånd). Perklorater, vars spår upptäcktes av NASA-forskare på Mars-ytan, är föreningar av ett salt av perklorsyra med olika metaller. När de är hydratiserade, det vill säga de blir våta, kan vatten existera även vid mycket låga temperaturer. När temperaturen stiger över -23 grader sker hydrering eller vätning av perklorater i en sådan hypersalisk form. Detta våta, flytande salt strömmar från sluttningarna på Mars yta och lämnar spår - flodbäddar på sluttningarna.
Perklorater är i princip mycket giftiga: de är föreningar med perklorsyra. Men det finns bakterier på jorden som kan leva i låga perkloratkoncentrationer. Naturligtvis kan dessa bakterier, som nu placeras i en perklorathydro-lösning på Mars, inte överleva. Men vi har nu ett utrymme för fantasi: genom att använda dessa metaboliska kedjor, deras molekyler och egenskaper i den biokemiska cykeln, kommer vi att utforma bakterier som kan leva under sådana förhållanden.
Proxima b
I augusti 2016 mottogs bekräftelse av närvaron av planeten, kallad Proxima b, nära stjärnan Proxima Centauri. Det är den närmaste exoplaneten för oss (stjärnan Proxima Centauri ligger 4,2 ljusår från oss) och möjligen den närmaste himmelkroppen till solsystemet, på vilket liv kan finnas.
Bild: Det påstådda landskapet i Proxima Centauri b sett av en konstnär (ESO / M. Kornmesser)
Ett antal vetenskapliga team från European Southern Observatory (ESO) har observerat stjärnan sedan 2012. Planet Proxima b befann sig i sin stjärnas beboeliga zon och relativt nära jorden. Om vi, planeten Jorden, är en astronomisk enhet från vår stjärna, är denna nya planet 0,05, det vill säga 200 gånger närmare. Men stjärnan lyser svagare, den är kallare och redan på sådana avstånd faller den in i den så kallade tidvattensfånget. När jorden fångade månen och de roterar tillsammans, är samma situation här. Men samtidigt värms den ena sidan av planeten upp och den andra är kall. Det finns sådana klimatförhållanden, ett vindsystem som utbyter värme mellan den uppvärmda delen och den mörka delen, och på gränserna till dessa halvklot kan det finnas ganska gynnsamma livslängd.
Tre planeter i TRAPPIST-1-systemet
Den 22 februari 2017 hittades sju planeter som liknade jorden i storlek och massa i TRAPPIST-1-stjärnsystemet. Tre planeter befann sig samtidigt i den beboeliga zonen, och inte bara genom att formellt falla inom det önskade avståndet - möjligheten till närvaro av flytande vatten bekräftades genom att modellera deras atmosfärer. Å andra sidan måste vi erkänna att det inte finns några ens förutsättningar för upptäckten av utomjordiskt liv: det finns flera dämpande ögonblick. För det första tillhör TRAPPIST-1-stjärnan röda dvärgar, och dessa stjärnor kännetecknas ofta av stark fläckaktivitet (även om detta kanske inte gäller för denna speciella dvärg). Observationer tyder på att aktiviteten minskar med åldern, och TRAPPIST-1 kan vara ett äldre och mindre aktivt ämne. För det andra är rotationen av alla sju planeterna troligen synkroniserad,de vänder sig alltid till sin stjärna av samma sida, så att de inte byter dag och natt. Vi kan ännu inte säga hur kritiskt eller okritiskt detta är för livets ursprung.
Saturnus måne Enceladus
I maj 2017 skrev alla nyheter att livet upptäcktes på Saturnusmånen. Men faktiskt har forskare hittat en annan bekräftelse på forskning som tog årtionden. Enceladus är en av de inre satelliterna på den gigantiska planeten i vårt solsystem. Satelliten i sig är liten: dess diameter är 500 km (detta är något som är lika stort som Moskva-regionen). Hav upptäcktes under isen på satelliten. Satelliten har varma källor, mycket vatten, en rik kemisk mångfald i detta område, och dessa är nästan alla förutsättningar för livets uppkomst. En av teorierna om livets ursprung på jorden säger att liv kan uppstå vid havets botten, där det finns samma termiska källor (svartrökare). Detta lilla unika objekt har en sken av ett system som finns på jorden. Nu tror både astrobiologer och astrofysiker att detta,kanske den andra platsen i solsystemet där liv kan uppstå. Objektet kommer snart att vara en hotspot i solsystemutforskningen.