Сколько планет в космосе

Ученые оценили, сколько планет в нашей Галактике и сколько из них потенциально пригодны для жизни

В ясную ночь, когда световые помехи не являются серьезным фактором, небо выглядит захватывающе: просмотру открывается огромное количество звезд. Но, конечно, мы можем видеть всего лишь малую часть от звезд, которые на самом деле существуют в нашей Галактике. Что еще более поразительно, большинство из них имеют собственную систему планет. Возникает вопрос, сколько же всего экзопланет? Только в одной нашей Галактике должны существовать миллиарды внеземных миров!

Итак, давайте предположим, что восемь планет, которые существуют в пределах Солнечной системы, представляют собой среднее значение. Следующим шагом будет умножить это число на количество звезд, которые существуют в пределах Млечного Пути. Фактическое количество звезд в нашей Галактике является предметом некоторого спора. По существу, астрономы вынуждены проводить приблизительные оценки, поскольку мы не можем рассмотреть Млечный Путь извне. А с учетом того, что он находится в форме спирали с перемычкой, галактический диск наиболее трудно изучать из-за интерференции света от его многочисленных звезд. В результате оценка основывается на расчетах массы нашей Галактики, а также массовой доли звезд в ней. Исходя из этих данных, ученые подсчитали, что Млечный Путь содержит от 100 до 400 миллиардов звезд.

Таким образом, галактика Млечный Путь может иметь от 800 миллиардов до 3,2 триллиона планет. Однако для того, чтобы определить, сколько из них пригодны для жизни, мы должны учитывать количество экзопланет, изученных на данный момент.

По состоянию на 13 октября 2016 года астрономы подтвердили наличие 3397 экзопланет из 4696 потенциальных кандидатов, которые были обнаружены в период с 2009 по 2015 год. Некоторые из этих планет наблюдались непосредственно в процессе прямой визуализации. Тем не менее, подавляющее большинство было обнаружено косвенным образом с помощью методов транзита и радиальных скоростей.

В ходе первоначальной 4-летней миссии космический телескоп «Kepler» наблюдал около 150 000 звезд, которые главным образом относились к М-классу, также известному как красные карлики. Когда в ноябре 2013 года «Kepler» вошел в новую фазу миссии K2, он сместил акцент на изучение звезд K- и G-класса, которые почти такие же яркие и горячие, как Солнце.

По данным недавнего исследования, проведенного научно-исследовательским центром Эймса (NASA), «Kepler» обнаружил, что около 24% звезд M-класса могут иметь потенциально пригодные для жизни планеты сравнимые по размеру с Землей (те, которые не более чем в 1,6 раза превышают Землю по радиусу). На основании числа звезд М-класса в нашей Галактике могут существовать около 10 миллиардов потенциально пригодных для жизни, похожих на Землю миров.

Кроме этого, анализ результатов K2 предполагает, что около одной четверти больших звезд могут также иметь аналогичные Земле планеты, вращающиеся в пределах обитаемых зон. Таким образом, можно оценить, что только в Млечном Пути существуют буквально десятки миллиардов потенциально пригодных для развития жизни планет.

В ближайшие годы миссии космических телескопов «James Webb» и «TESS» будут способны обнаруживать меньшие планеты, вращающиеся вокруг тусклых звезд, и, возможно, даже определят, есть ли жизнь на какой-либо из них. После того, как эти новые миссии приступят к работе, мы будем иметь более точные оценки размера и количества планет, существующих в нашей Галактике. А до тех пор их расчетное число обнадеживает: шансы на внеземной интеллект весьма высоки!

Сколько во вселенной планет, похожих на нашу?

Солнце — одна из бесчисленного количества звезд, рассыпанных во Вселенной. Несмотря на то, что наша звезда не отличается особо большими размерами, яркостью вспышек и расположена практически на самом краю галактики Млечный Путь, она является уникальной в том, что смогла приютить огромное многообразие жизни на нашей планете. Если так, то что, если звезды, похожие на Солнце, также обладают таким удивительным свойством, как поддержание жизни? И если да, то как много их во Вселенной?

Для чего нужен телескоп Кеплер?

Ученых и фантастов всегда интересовала возможность отыскать такие миры во Вселенной, которые хотя бы немного походили на Землю. Для того, чтобы воплотить мечту об экзопланетах, в далеком 2009 году в околоземное пространство была запущена целая космическая обсерватория, которую решили назвать в честь знаменитого немецкого астронома Иоганна Кеплера, открывшего законы движения планет.

“Кеплер” стал первым телескопом за всю историю человечества, который был разработан целенаправленно для изучения планет вне Солнечной Системы. За 10 лет своей работы этому уникальному изобретению удалось найти более 5000 объектов, некоторые из которых оказались землеподобными. Так, Kepler-452b, которая вращается вокруг похожей на Солнце звезды в обитаемой зоне, является одним из самых похожих на Землю объектов, на котором весьма вероятно наличие жизни.

Как найти планету через телескоп?

Для того, чтобы вы могли читать о новых экзопланетах на нашем канале в Яндекс.Дзен, “Кеплер” вплоть до 2018 года ежедневно мониторил всю видимую с земной орбиты вселенную, используя так называемый “транзитный метод”. Суть метода заключается в том, что телескоп ежедневно наблюдал за звездами, лежащими в зоне его видимости для того, чтобы увидеть маленькое темное пятнышко, проходящее по диску далекого светила. Каждое такое найденное пятнышко означало только одно — “Кеплер” смог найти новую потенциальную экзопланету.

Несмотря на свою продвинутость, “Кеплер” мог совершать погрешности при поиске экзопланет. Из-за того, что найти планету большого размера рядом со своей звездой значительно легче, чем найти маленькую планету на относительно удаленном от звезды расстоянии, ученые считают, что телескоп мог просто не заметить множество потенциальных миров.

Для того, чтобы преодолеть подобную оплошность, исследователи разработали новый метод для определения частоты встречаемости планет в широком диапазоне размеров и орбитальных расстояний. Новый способ моделирует «вселенные» звезд и планет, а затем «наблюдает» за этими моделируемыми вселенными, чтобы определить, сколько планет было бы обнаружено Кеплером в каждом из «виртуальных миров».

Подобная методика смогла помочь исследователям пересмотреть полученные ранее данные и стать решающей при оценке количества землеподобных планет, подходящих под критерий обитаемости.

Сколько планет вокруг звезд?

Хотя миссия “Кеплера” обнаружила тысячи маленьких планет, большинство из них находятся так далеко, что астрономам трудно узнать подробности об их составе и атмосферах. При этом, основываясь на приблизительном моделировании, исследователи подсчитали, что планеты, являющиеся близкими Земле по размеру и массе, с орбитальными периодами от 237 до 500 дней, существуют рядом с одной из четырех звезд. Если принять во внимание, что в среднем у каждой из звезд имеется примерно 3 планеты, то мы можем считать, что наша галактика содержит огромное количество еще неизученных миров.

В любом случае, поиск доказательств существования жизни в чужих звездных системах потребует новой космической миссии. Ну а пока нам остается лишь ждать вывода на орбиту “Джеймса Уэбба”, который сможет приоткрыть завесу тайны далеких экзопланет.

Сколько планет в солнечной системе по последним данным

Солнечная система

Сколько планет в Солнечной системе? На этот вопрос ещё недавно мог ответить каждый подросток. Конечно же, девять. Но в настоящее время ситуация поменялась. В 2006 году учёные решили, что Плутон нельзя по-настоящему считать планетой. Хотя далеко не все с этим согласны. Так, сколько же планет в Солнечной системе – 8 или 9? Попробуем вникнуть в суть.

Понятия планета, карликовая планета, малая планета

Для того чтобы разобраться, сколько планет в солнечной системе на самом деле – 8 или 9, необходимо определить, какие параметры определяют, что объект является планетой.

Планеты Солнечной системы

Слово «планета» происходит от древнегреческого «странник». В античности было ещё довольно меткое выражение «блуждающие звёзды». С тех пор слово стало привычным, но современное научное определение термину было дано только в 2006 году Международным астрономическим союзом (МАС). Согласно решению учёных, планетой следует считать космический объект, обладающий рядом характеристик:

• вращение по орбите вокруг звезды;
• круглая или почти круглая форма, возникшая благодаря действию собственной гравитации;
• очищение своей орбиты от других небесных тел или их частиц.

Кроме того, планета не должна являться спутником другого космического объекта.
Карликовая планета имеет достаточно большой вес, чтобы под воздействием собственной гравитации получить круглую форму, но не способна расчищать окружающее пространство от планетезималей (осколков астероидов, кусков льда, обломков).

Малая планета – так называют объекты небольшого размера, движущиеся по собственной орбите. Термин неофициальный, так как в две тысячи шестом году МАС ввёл термин малое тело Солнечной системы». В нём были объединены все космические тела, не подходящие под определение планеты или карликовой планеты, а также не являющиеся чьими-то спутниками.
После введения новых определений не утихают дискуссии о том, сколько планет входит в Солнечную систему. Не всех учёных устраивает классификация, предложенная Международным астрономическим союзом. Оказывается, не так легко разобраться, сколько планет в Солнечной системе по последним данным.

Планеты земной группы

Чтобы ответить на вопрос, сколько планет в нашей Солнечной системе, необходимо вспомнить, что астрономы поделили их на две группы. В первую входит Земля, поэтому три ближайшие к ней планеты отнесли к земной группе. Их объединяет несколько особенностей:

• слабое магнитное поле;
• отсутствие системы колец;
• одинаковое строение: в центре расположено ядро, оно окружено мантией, верхний слой – кора (только у Меркурия она разрушена метеоритами);
• похожий химический состав: большой процент железа и силикатов;
• наличие малого числа спутников или их отсутствие.

Меркурий – наиболее приближенная к Солнцу планета, поэтому температура может раскаляться до +473, но из-за отсутствия атмосферы и неравномерности прогрева ночью опускается до -173. По плотности уступает только Земле. Исследователи предполагают, что железное ядро Меркурия пребывает в расплавленном состоянии. Меркурий очень маленький, но он может быть увиден без специальных приборов, поэтому был хорошо известен в далёкие времена: упоминания о ней встречаются даже у шумеров (3000 лет до н.э.).

Венера – вторая планета от Солнца. Первым её начал наблюдать в телескоп Галилео Галилей, свой вклад в изучение внёс и Ломоносов. Сегодня известно, что атмосфера там совершенно непригодна для жизни: её наполняют углекислый газ и сера. Температура достигает +475. У неё очень плотная атмосфера, облака образуют толстый слой над поверхностью и создают парниковый эффект. Такая плотность защищает от метеоритных бомбардировок. На Венере интересная поверхность: многочисленные кратеры, два «материка», высокие горы. Все объекты названы женскими именами, за исключением гор Максвелла, именуемых в честь английского физика.

Марс окрашен в красный цвет и назван в честь римского бога войны. Такой оттенок придаёт оксид железа. С давних пор люди питали надежду, что на Марсе есть жизнь, и задумывались, пригодны ли для этого условия. Оказалось, что это очень холодная планета, температура там гораздо ниже, чем на Земле: в самое жаркое время на экваторе не поднимается выше +20, а нижние значения могут достигать -150. Атмосфера в основном состоит из углекислого газа с небольшой примесью кислорода, к тому же очень разреженная. Вода существует в замёрзшем состоянии, а закипание возникает уже при +2o. На поверхности можно наблюдать огромные потухшие вулканы, протяжённые каньоны и снеговые шапки. У Марса есть два спутника – Фобос и Деймос (в греческой мифологии Страх и Ужас). Велика вероятность того, что это захваченные астероиды.

Планеты земной группы. Слева направо: Меркурий, Венера, Земля и Марс

Планеты-гиганты

Общее количество планет Солнечной системы включает в себя также объекты второй группы: планеты-гиганты, расположенные за границей астероидного пояса Койпера (в их число совсем недавно входил ещё Плутон). Их называют газовыми гигантами, так как они содержат в составе в основном газ и лёд.

Самая большая планета – Юпитер. На её поверхности хорошо видно большое Красное пятно – колоссальный вихрь, который длится несколько сотен лет. Ураганные ветры, грозы характерны Юпитера. Он обладает мощной атмосферой. Его часто называют несостоявшейся звездой, так как массы недостаточно для возникновения термоядерной реакции, но масса постепенно увеличивается за счёт притяжения пыли, метеоритов, остатков комет. Существует вероятность, что реакция уже началась, так как излучение энергии Юпитером превышает объём, полученный от Солнца.

Сатурн известен своими знаменитыми кольцами. Как и Юпитер, он состоит из водорода и гелия, а кольца образованы из кусков льда разного диаметра. У Сатурна обнаружено 62 спутника, среди которых наиболее примечателен Титан, размер которого превышает планету Меркурий.
Уран – ледяной гигант, так как его недра слагаются в основном изо льда. Это самая холодная планета: температура там опускается до -224. Интересно, что ось Урана вращается под таким углом, что создаётся эффект, как будто лежит на боку. На одном его полюсе полярный день продолжается 42 года, на противоположном в это время 42 года тянется полярная ночь.

Нептун – на сегодняшний день считается самой удалённой планетой от Солнца. Его существование было вычислено при помощи теоретических расчётов. Французский учёный Леверье предположил, что на орбиту Урана оказывает влияние большое космическое тело, и приблизительно рассчитал его местоположение. Впервые астрономы смогли наблюдать Нептун в 1846 году.
Так сколько всего планет в Солнечной системе? Получается 8. Но далеко не все придерживаются такой точки зрения. Разногласия в научном мире возникли не так давно – в 2006 году – и до сих пор не завершены.

Планеты-гиганты. Слева направо: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун

Споры вокруг Плутона

Количество планет в солнечной системе менялось не раз: с открытием каждой новой планеты оно увеличивалось. Но неожиданно в 2006 году уменьшилось с 9 до 8. Хотя прошло уже 12 лет, по сей день не утихают споры о том, сколько планет вращаются вокруг Солнца.

С чего всё началось? Плутон был открыт американским исследователем Томбом в 1930 году. Впоследствии, благодаря изучению снимков объекта, удалось установить диаметр Плутона – всего лишь 2300 км. Кроме того, рядом были открыты небесные тела, получившие название транснептуновых объектов, то есть таких, которые находятся по отношению к Солнцу на расстоянии большем, чем Нептун. Наиболее известны среди них Эрида, Макемаке, 2007 OR10, Хаумеа. Они оказались достаточно крупными. Поэтому МАС чётко сформулировал понятие «планета», выделив основные признаки. В результате этого определения Плутон перестали называть планетой, потому что его орбита несвободна от «небесного мусора».

Далеко не все согласились с лишением Плутона почётного и важного статуса планеты. Споры разгорелись не только в научном мире. Многочисленные пикеты в защиту Плутона говорят о том, что публика не осталась равнодушной к вопросу, сколько планет солнечной системы существует. Астрономы «для утешения» выдвинули термин «плутоиды» для обозначения всех небесных тел, похожих на Плутон по массе, расположению и структуре.

Кроме того, NASA для изучения Плутона обратилось к данным межпланетной космической станции «Новые горизонты» (New Horizons), которая в 2015 году пролетела максимально близко от спорной планеты. Как выяснилось, у Плутона интересная геологическая структура, на поверхности найдены подобия айсбергов и полярных шапок. У него обнаружено пять спутников. Часть планетологов выступила с заявлением о том, что необходимо вернуть Плутону утраченный статус, ибо он значительно отличается от транснептуновых объектов и по составу ближе к планетам.

Дискуссия о том, сколько планет вращаются вокруг Солнца, ещё незакончена. Учёные вроде бы поставили точку более десяти лет назад – сейчас официально признано 8 объектов, носящих такое название. Однако новые данные, возможно, позволят внести корректировки в представления о том, сколько планет в нашей Солнечной системе.

Источники:

http://in-space.ru/skolko-planet-v-nashej-galaktike-i-skolko-iz-nih-potentsialno-prigodny-dlya-zhizni/
http://hi-news.ru/space/skolko-vo-vselennoj-planet-poxozhix-na-nashu.html
http://hikosmos.ru/%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D0%BA%D0%BE-%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%B5%D1%82-%D0%B2-%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D0%BE%D0%B9-%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B5-%D0%BF%D0%BE