Число экзопланет растёт, но среди них нет ни одной, похожей на нашу.
Принцип Коперника — важное понятие в астрономии. Он гласит, что Земля и человечество не могут занимать особого или привилегированного положения во Вселенной. Но, взглянув на Солнечную систему и на известные на данный момент звёздные системы в нашей галактике, мы сразу же замечаем несоответствие: нет ничего, что хотя бы отдалённо напоминало бы Солнечную систему.
На первый взгляд, Солнечная система организована очень упорядоченно. У нас есть жёлтое Солнце, четыре каменистые планеты, пояс астероидов с одной карликовой планетой, два газовых гиганта, два ледяных гиганта и обширный пояс ледяных объектов со множеством карликовых планет. Всё это окутано облаком из ещё большего числа ледяных объектов, откуда прилетают долгопериодические кометы.
На сегодняшний день астрономы подтвердили существование более 5920 экзопланет, расположенных примерно в 4550 планетных системах. Это, безусловно, много, но четыре с половиной тысячи звёзд — капля в море из 100 миллиардов, которые, как ожидается, находятся в нашей галактике, Млечном Пути. Так что принцип Коперника остаётся в силе, просто мы видели ещё недостаточно планетных систем.
Есть многое в небесах (что не похоже на Землю)
Давайте, ради интереса, проигнорируем этот принцип. Взглянув на открытия экзопланет, мы обнаружим, что многие миры кардинально отличаются от тех, к которым мы привыкли в Солнечной системе. Существуют лавовые миры и миры-океаны. Есть суперземли и субнептуны, у которых нет аналогов в нашей системе. Есть планеты с плотностью сахарной ваты и другие, разрушаемые своими звёздами.
Но пик странностей — это существование «горячих юпитеров»: газовых гигантов, которые находятся очень близко к своим звёздам, а не во внешних областях своих систем. Вероятно, эти гигантские планеты сформировались на окраинах системы, а затем мигрировали внутрь. Если там были другие планеты — им не повезло. Гигантская планета могла поглотить их или выбросить из звёздной системы.
В Солнечной системе такого не произошло, хотя не исключено, что Юпитер мог сместиться и вытолкнуть другую газовую планету-гиганта. Возможно, именно этот гипотетический процесс и обеспечил нынешнюю стабильность Солнечной системы. Другим планетным системам, возможно, повезло меньше.
Вина не в наших звёздных системах, а в нас самих
Статистически, мы не можем быть единственными счастливчиками, которым досталась стабильная Солнечная система, образовавшаяся в результате бурного планетарного формирования. Самая простая причина, по которой мы не можем найти двойника Солнечной системы, заключается в том, что его нелегко обнаружить с помощью современных методов и телескопов.
В некоторых случаях планеты можно сфотографировать напрямую. Как правило, это большие планеты на далёких орбитах, зачастую гораздо более удалённых, чем у наших газовых гигантов.
Планеты можно находить с помощью транзитного метода. Он основан на улавливании едва заметного падения яркости звезды, когда планета проходит на её фоне. Другой метод — метод радиальных скоростей (или «метод покачивания»), основанный на слабом гравитационном влиянии планет на их родительские звёзды.
Чтобы обнаружить эти планеты, требуются многократные наблюдения и использование нескольких методов, и это гораздо проще, если планеты находятся очень близко к звезде, так как необходимые данные можно собрать за несколько месяцев, а не лет.
Если предположить, что существует инопланетная цивилизация, у которой есть подходящий угол обзора, чтобы наблюдать транзит планет на фоне Солнца, то при наличии достаточно хороших телескопов они могли бы заметить каменистые планеты за несколько лет регулярных наблюдений. Юпитер совершает оборот вокруг Солнца каждые 11,86 года, поэтому, если для подтверждения его существования требуется три наблюдения, то изучать его придётся более 35 лет. Чтобы таким же образом подтвердить существование Сатурна, потребуется почти столетие.
Таким образом, в нашем подходе к поиску и наблюдению экзопланет существует наблюдательная селекция (систематическая ошибка). Но это не значит, что нам понадобятся столетия, чтобы найти другую систему, подобную нашей. Новые модели и методы анализа, применяемые к более точным наблюдениям, могут извлечь больше информации из «покачиваний» звёзд или прямых изображений.
По мере совершенствования технологий растёт число обнаруживаемых планет размером с Землю. Возможно, открытие системы, которая будет хоть немного больше похожа на нашу, уже не за горами.
Читайте также: Могла ли Солнечная система захватить планету-изгоя?
Комментировать можно ниже в разделе “Добавить комментарий”.