Niedawno media rozpowszechniły wiadomość: petersburscy astronomowie odkryli planetę, która może zawierać płynną wodę, co oznacza życie. Podczas gdy gazety i agencje informacyjne potęgowały sensację, Obserwatorium Pułkowo tylko westchnęło: dziennikarze wszystko pomieszali.
Nie odkryto, ale obliczono, aw tym przypadku nie można mówić o żadnej płynnej wodzie. Co jednak nie umniejsza dorobku naszych naukowców. Iwan Szewczenko, szef laboratorium dynamiki planet i małych ciał w Obserwatorium Pułkowo, powiedział reporterowi o tym, jak nowe planety otwierają się i „zamykają”.
Iwana Iwanowicza, odkrycie petersburskich astronomów pobudza wyobraźnię faktem, że nowa planeta obraca się wokół Alfa Centauri, która zawsze była przedmiotem szczególnej uwagi pisarzy science fiction …
Iwan Szewczenko: Tutaj również wypowiadasz słowo „odkrycie”, co w zasadzie jest błędne. Wstępnie obliczyliśmy tylko orbitę egzoplanety w układzie Alfa Centauri. Mówienie o odkryciu astronomicznym, dopóki nie zostanie odkryte przez obserwatorów, jest przedwczesne.
Czy to egzoplaneta?
Ivan Shevchenko: planeta poza Układem Słonecznym. Odkryto już 1822 egzoplanety, więc samo w sobie nie jest to niezwykłe wydarzenie. Ale Alfa Centauri jest najbliższą nam gwiazdą. Dlatego właśnie nasze obliczenia przyciągnęły taką uwagę.
Warto zaznaczyć, że Alpha Centauri to gwiazda podwójna. W 2012 roku zespół europejskich astronomów ogłosił odkrycie planety wokół jednego z jej elementów. Ale zrobiono to z przyczyn pośrednich i przy granicy możliwości sprzętu, który posiadali. A teraz wydaje się, że ich odkrycie nie zostało potwierdzone. Jest więc możliwe, że planeta, którą obliczyliśmy, może być jedyną w systemie Alfa Centauri.
Film promocyjny:
Co o niej wiadomo?
Ivan Shevchenko: Obraca się wokół obu składników gwiazdy podwójnej, a nie jednej, jak poprzednia, o której właśnie mówiłem. Z wystarczającą pewnością można powiedzieć, że jego okres orbitalny wynosi około 700 ziemskich lat, a odległość do gwiazdy to 80 jednostek astronomicznych. Nie mogę mówić o wielkości, ale zwykle takie planety mają znacznie większą średnicę niż Ziemia.
Nie wiem, skąd wzięły się informacje w mediach, że ta egzoplaneta może mieć ciekłą wodę. Jest to kategorycznie błędne. Jest poza strefą życia. Wyobraź sobie - planeta znajduje się 80 razy dalej od Alfa Centauri niż Ziemia od Słońca. Jest bardzo daleko, poziom badań gwiazd spadających na jego powierzchnię jest zbyt niski. Możliwe, że jest lód, ale nie woda w stanie ciekłym.
Jest ciemno, zimno, a rok trwa 700 lat … Ale przynajmniej możesz nadać mu radosną nazwę?
Ivan Shevchenko: Raczej nie. Faktem jest, że przypisywanie nazw planetom jest ściśle znormalizowane. Z reguły jest to pochodna nazwy gwiazdy macierzystej lub statku kosmicznego, z którego prowadzono obserwacje, lub projektu w ramach odkrycia. Planeta, którą obliczyliśmy, jeśli zostanie potwierdzona, będzie nazywana Alpha Centauri ABb, ponieważ obraca się wokół obu składników - A i B.
Teoretycznie możesz zadeklarować chęć nadania nowej planecie imienia swojej najlepszej przyjaciółki lub ukochanej kobiety. Ale nadal nie zostanie zaakceptowany w światowej nauce.
To jak z asteroidami. Obecnie jest ich otwartych około 700 tysięcy - wydawałoby się, że jest gdzie wędrować. Ponadto często otrzymują prawdziwe nazwiska. Tak więc w pewnym momencie znaczna część asteroid została odkryta w Obserwatorium Krymskim, a wielu z nich otrzymało nazwy pochodzenia radzieckiego. Ale procedura jest taka, że nazwa nowego ciała niebieskiego musi być uzasadniona, jest omawiana i zatwierdzana przez komisję Międzynarodowej Unii Astronomicznej. Nazwij asteroidę swojego kota tylko wtedy, gdy możesz przekonać naukowców, że wniosła wielki wkład w astronomię.
Rozumiem, że jest to trudne, ale może możesz spróbować wyjaśnić, jak dokładnie obliczane są egzoplanety?
Iwan Szewczenko: Spośród prawie dwóch tysięcy znanych egzoplanet, dosłownie kilka zostało odkrytych przez bezpośrednie obserwacje. Resztę otwiera się metodami pośrednimi. Jest ich wiele, ale można wyróżnić dwa główne. Pierwszą z nich jest metoda prędkości radialnej, w której badane są oscylacje gwiazdy macierzystej spowodowane grawitacyjnym wpływem planety. Druga to metoda tranzytów, czyli obserwacja przejścia planet przez dysk gwiazdy. Już w XVIII wieku nawigator Cook obserwował przejście Wenus przez Słońce w podobny sposób.
Jeśli chodzi o „naszą” planetę, zastosowaliśmy zupełnie nową metodę opracowaną przez naukowców z Obserwatorium Pułkowo. Opiera się na analizie rezonansowej dynamiki chaotycznej w strefie gwiazdy podwójnej. Nie jest jasne, prawda?.. Ogólnie wszystko wskazuje na to, że ta planeta istnieje i możemy przewidzieć jej położenie z dość dużą pewnością.
Chociaż wszystko może się zdarzyć. Istnieje takie pojęcie, jak „poziom prawdopodobieństwa odkrycia danej planety”. Ci sami Europejczycy, którzy odkryli planetę w układzie Alfa Centauri, ogłosili, że prawdopodobieństwo fałszywego alarmu wynosi jedną tysięczną. I widzisz - ta tysięczna zadziałała. Istnienie planety nie zostało potwierdzone.
Tak czy inaczej, teraz wszystko zależy od obserwatorów.
Ile egzoplanet zostało odkrytych przez naukowców z Obserwatorium Pułkowo?
Iwan Szewczenko: Prawdopodobnie cię zawiodę. Rosyjscy naukowcy nie odkryli jeszcze ani jednej egzoplanety. Można to przewidzieć, ale potwierdzenie wymaga bardzo potężnych nowoczesnych instrumentów, takich jak satelita astronomiczny Kepler NASA. To z jego pomocą odkrywana jest obecnie główna część egzoplanet. Ale to jest najwyższa technologia i miliardy dolarów. Obserwacje można prowadzić z ziemi metodą prędkości radialnych, ale w tym przypadku znowu nie można obejść się bez ultraprecyzyjnych spektrografów, których nie ma ani w Pułkowie, ani w żadnym innym rosyjskim obserwatorium.
Jednak astronomia nie ma granic geograficznych. A jeśli obliczona przez nas planeta przyciągnie uwagę środowiska naukowego, być może powstanie międzynarodowy program jej odkrycia, to w zespole naukowców z pewnością znajdą się naukowcy z Petersburga.
Nie otwieramy planet, ale je „zamykamy”. W konstelacji Wagi istnieje taki interesujący układ planetarny Gliese-581, składający się z planet krążących wokół pojedynczej gwiazdy. Odkryto tutaj jedną z pierwszych egzoplanet, które weszły do strefy życia. Jednak młody pracownik Obserwatorium Pułkowo, Roman Baluev, korzystając z opracowanych przez siebie zaawansowanych metod przetwarzania danych, udowodnił, że tak naprawdę nie ma takiej planety. Jej odkrycia są uznawane na całym świecie.
Trzeba powiedzieć, że „zamknięcie” planet nie jest tak rzadkim zjawiskiem w astronomii. Pamiętaj przynajmniej o Plutonie. Jak wiecie, w 2006 roku został usunięty z listy planet. Brałem udział w Zgromadzeniu Ogólnym Międzynarodowej Unii Astronomicznej w Pradze, gdzie zapadła taka decyzja i myślę, że jest to całkowicie sprawiedliwe. Dyskusje były poważne. Szczególnie sprzeciwili się Amerykanie - Pluton został odkryty w 1930 roku przez ich rodaka Clyde Tombaugh.
Ale trzeba było coś zrobić, ponieważ w pasie Kuipera zaczęto odkrywać planety takie jak Pluton, a nawet większe. Pozostały dwie możliwości: albo zwiększyć liczbę planet w Układzie Słonecznym, albo wprowadzić nową klasyfikację. Zostało więc osiem planet. A Pluton i kilka innych niebiańskich weszło w nową klasę planet karłowatych.
Jaka jest najbliższa nam planeta w strefie życia?
Iwan Szewczenko: Podobno była to planeta z układu Gliese-581, którą „zamknęliśmy”. Co po tym - trudno mi powiedzieć. Co więcej, dane te są niepewne - opinie astronomów na temat każdego obiektu są różne.
Sama strefa życia nie jest szeroka. Na przykład w układzie słonecznym uwzględniona jest tylko Ziemia. Może kiedyś wszedł też Mars, ale wszystko się zmienia.
Pamiętaj, że sama dobra lokalizacja nie wystarczy, aby powstało życie. Musi być atmosfera i wiele innych czynników. Ponadto odkrywane są przede wszystkim duże planety, takie jak nasz Jowisz czy Saturn. To, czy życie w zasadzie może istnieć na takich gazowych gigantach, to wielkie pytanie. Powszechnie uważa się, że jest to możliwe tylko na planetach skalistych - takich jak Ziemia. Z drugiej strony giganci mają skaliste satelity, które mogą zawierać wodę w stanie ciekłym. Co jest niezbędnym warunkiem istnienia życia w takiej postaci, w jakiej je znamy.
W tym roku naukowcy ogłosili, że znaleźli egzoplanetę Kepler-186f, którą można nazwać kuzynem Ziemi. Siostra - ponieważ jest podobna do naszej planety zarówno pod względem rodzaju skały, jak i wielkości (z błędem w granicach dziesięciu procent) oraz w tym, co jest w strefie życia. Kuzynka, nie tubylec - ponieważ nie jest to żółty karzeł jak Słońce, ale czerwony karzeł - gwiazda Kepler-186, znajdująca się w konstelacji Łabędzia, w odległości 500 lat świetlnych od nas.
Ta gwiazda jest o połowę mniejsza od Słońca, a poziom jej promieniowania świetlnego jest 25 razy niższy. Dlatego okołogwiazdowa strefa życia jest znacznie bardziej zwarta. Jego zewnętrzna granica to tylko 0,4 jednostki astronomicznej (tyle wynosi promień orbity Merkurego). W związku z tym rok u „kuzyna” jest trzykrotnie krótszy - 130 ziemskich dni. Zupełnie inny jest również skład widmowy promieniowania padającego na tę planetę. Oznacza to, że zachodzą zupełnie inne procesy chemiczne i biologiczne. Zastanawiamy się, jakie może istnieć życie, czy jest podobne do naszego, jakiego koloru są rośliny …
Ogólnie rzecz biorąc, jeśli mówimy o odkryciu egzoplanet, to żyjemy obecnie w epoce odkryć, którą można porównać z wielkimi wyprawami geograficznymi z XV - XVI wieku. Nie ma wątpliwości, że z czasem - być może już niedługo - we Wszechświecie pojawią się zarówno „rodzeństwo”, jak i „bliźniaki” Ziemi.
Czy można zdalnie określić, czy na innych planetach znajduje się woda w stanie ciekłym?
Ivan Shevchenko: Z pewnym stopniem konwencji. Są to rzeczy, które są u progu możliwości nowoczesnej technologii. Za pomocą potężnych teleskopów i specjalnych metod można obserwować linie pierwiastków chemicznych w atmosferach gwiazd, gdy planety przechodzą przez ich dyski i na tej podstawie wyciągać wnioski. Ale to wszystko jest dość zawodne. Obecność wody w fazie ciekłej możemy założyć (podkreślam - załóżmy!) Tylko na podstawie wielkości orbity i rodzaju gwiazdy, wokół której obraca się planeta.
Okazuje się, że nigdy nie dowiemy się na pewno, czy na tych planetach, które są objęte strefą życia, istnieje życie?
Ivan Shevchenko: Cóż, wiesz, istnieją teorie o różnych poziomach wiarygodności. Powiedzmy, że teoria czarnych dziur jest zasadniczo niemożliwa do zaobserwowania. Niemniej jednak astronomowie są pewni ich obecności dzięki potężnym procesom energetycznym obserwowanym w ich pobliżu.
Astronomia generalnie na odległościach przekraczających rozmiar naszego Układu Słonecznego zakłada brak jakiegokolwiek eksperymentu. Tylko obserwacje i ich interpretacja na podstawie istniejących teorii …
Iwan Iwanowicz, powiedz mi bez ogródek - czy istnieje życie pozaziemskie, czy nie?
Iwan Szewczenko: W zasadzie powinno być. Inną kwestią jest to, czy osiągnie rozsądny etap, jak długo ten etap będzie trwał, czy cywilizacja wyjdzie poza swój system planetarny.
Osobiście uważam, że kształtowanie życia to naturalny proces. Na naszej planecie powstała niemal „natychmiast” po uformowaniu się Układu Słonecznego, a potem istniała przez miliardy lat, ewoluowała, rozwinęła się w inteligentną formę. Wydaje mi się, że sam ten fakt wskazuje, że jest to dość powszechne zjawisko. Wystarczy odtworzyć odpowiednie warunki fizyczne.
Istnieje ciekawa koncepcja ekosfery naszej Galaktyki, sformułowana przez australijskiego naukowca Charlesa Lineweavera. Zgodnie z jego wnioskami taki pierścieniowy pasek rozciąga się wokół centrum Galaktyki, w którym można założyć obecność złożonych form życia. W tym samym czasie szczyt tworzenia odpowiednich systemów minął około miliarda lat przed pojawieniem się Słońca i krążących wokół niego planet. Oznacza to, że zamieszkana ziemia jest zjawiskiem szczątkowym. Jeśli mamy „pozaziemskich braci”, to muszą być starsi od ziemian o miliard lat.
Biorąc pod uwagę fakt, że na Ziemi inteligentna forma życia istnieje zaledwie od kilkudziesięciu tysięcy lat, nasza Galaktyka powinna być obecnie zamieszkana przez cywilizacje o bardzo wysokim poziomie rozwoju. Albo byli, ale już zniknęli. Przecież nie obserwujemy żadnego rozsądnego brata - ani przez aktywność w pasmach radiowych, ani przez inne pośrednie znaki.
Oznacza to, że należysz do opowieści o UFO i kosmitach …
Ivan Shevchenko: Sceptyczny