Neseniai žiniasklaida pasklido žinia: Peterburgo astronomai atrado planetą, kurioje galėtų būti skysto vandens, o tai reiškia gyvybę. Kol laikraščiai ir naujienų agentūros daugino sensaciją, Pulkovo observatorija tik atsiduso: žurnalistai viską sumaišė.
Neatrastas, bet apskaičiuotas, ir šiuo atveju apie jokį skystą vandenį negali būti nė kalbos. Tačiau tai nesumažina mūsų mokslininkų pasiekimų. Pulkovo observatorijos planetų ir mažų kūnų dinamikos laboratorijos vadovas Ivanas Ševčenko žurnalistui pasakojo apie tai, kaip atsiveria ir „užsidaro“naujos planetos.
Ivanas Ivanovičius, Peterburgo astronomų atradimas jaudina vaizduotę tuo, kad naujoji planeta sukasi aplink Alfa Centauri, kuris visada buvo ypatingos mokslinės fantastikos rašytojų dėmesio objektas …
Ivanas Ševčenko: Jūs taip pat tariate žodį „atradimas“, kuris iš esmės yra neteisingas. Mes iš anksto apskaičiavome egzoplanetos orbitą sistemoje „Alfa Centauri“. Kol kas per anksti kalbėti apie astronominį atradimą, kol jį atranda stebėtojai.
Ar egzoplaneta?
Ivanas Ševčenko: Planeta už Saulės sistemos ribų. Jau atrasta 1822 egzoplanetos, todėl tai savaime nėra toks įprastas įvykis. Tačiau „Alfa Centauri“yra artimiausia mums žvaigždė. Štai kodėl mūsų skaičiavimai sulaukė tokio dėmesio.
Verta paminėti, kad „Alpha Centauri“yra dviguba žvaigždė. 2012 m. Europos astronomų komanda paskelbė atradusi planetą aplink vieną iš jos komponentų. Bet tai buvo padaryta dėl netiesioginių priežasčių ir atsižvelgiant į jų turimos įrangos galimybes. Ir dabar atrodo, kad jų atradimas nepatvirtintas. Taigi gali būti, kad mūsų apskaičiuota planeta gali būti vienintelė „Alfa Centauri“sistemoje.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Kas apie ją žinoma?
Ivanas Ševčenko: Jis sukasi aplink abu dvinarės žvaigždės komponentus, o ne vieną, kaip ir ankstesnė, apie kurią ką tik kalbėjau. Pakankamai užtikrintai galima teigti, kad jos orbitos periodas yra maždaug 700 Žemės metų, o atstumas iki žvaigždės yra 80 astronominių vienetų. Negaliu kalbėti apie dydį, bet paprastai tokios planetos yra daug didesnės nei Žemė skersmens.
Nežinau, iš kur žiniasklaidoje pasirodė informacija, kad šioje egzoplanetoje gali būti skysto vandens. Tai kategoriškai neteisinga. Ji yra iš gyvenimo zonos. Įsivaizduokite - planeta yra 80 kartų toliau nuo Alfa Centauri nei Žemė nuo Saulės. Jis yra labai toli, jo paviršiaus kritimo žvaigždžių lygis yra per žemas. Gali būti, kad gali būti ledas, bet ne skystas vanduo.
Tamsu, šalta, o metai trunka 700 metų … Bet bent jau galite suteikti jam linksmą vardą?
Ivanas Ševčenka: Vargu. Faktas yra tas, kad vardų priskyrimas planetoms yra griežtai standartizuotas. Paprastai tai yra pirminės žvaigždės arba erdvėlaivio, iš kurio buvo atlikti stebėjimai, arba projekto pavadinimo vedinys atradimo metu. Mūsų apskaičiuota planeta, jei bus patvirtinta, vadinsis „Alfa Centauri ABb“, nes ji sukasi aplink abu komponentus - A ir B.
Teoriškai galite deklaruoti savo norą suteikti naujajai planetai savo geriausios draugės ar mylimos moters vardą. Bet tai vis tiek nebus priimta pasaulio moksle.
Tai kaip su asteroidais. Apie 700 tūkstančių jų dabar yra atidaryti - atrodytų, kad yra kur klajoti. Be to, jiems dažnai suteikiami tikri vardai. Taigi vienu metu nemaža dalis asteroidų buvo atrasta Krymo observatorijoje ir daugeliui jų buvo priskirti sovietinės kilmės vardai. Bet procedūra yra tokia, kad naujojo dangaus kūno pavadinimas turi būti pagrįstas, jį aptaria ir patvirtina Tarptautinės astronomijos sąjungos komisija. Savo katę asteroidu galite pavadinti tik tuo atveju, jei galite įtikinti mokslininkus, kad ji labai prisidėjo prie astronomijos.
Suprantu, kad tai sunku, bet gal galite pabandyti paaiškinti, kaip tiksliai apskaičiuojamos egzoplanetos?
Ivanas Ševčenko: Iš beveik dviejų tūkstančių žinomų egzoplanetų tik keletas buvo atrasti tiesioginiais stebėjimais. Likusieji atidaromi netiesioginiais metodais. Jų yra daug, tačiau galima išskirti du pagrindinius. Pirmasis yra radialinio greičio metodas, kai dėl planetos gravitacinės įtakos tiriami pagrindinės žvaigždės svyravimai. Antrasis yra tranzitų metodas, tai yra, stebint planetų praėjimą per žvaigždės diską. Dar XVIII amžiuje navigatorius Kukas panašiai stebėjo Veneros tranzitą per Saulę.
Kalbant apie „mūsų“planetą, mes naudojome visiškai naują metodą, kurį sukūrė Pulkovo observatorijos mokslininkai. Jis pagrįstas rezonansinės chaotiškos dinamikos dvejetainės žvaigždės zonoje analize. Neaišku, tiesa?.. Apskritai viskas rodo, kad ši planeta egzistuoja, ir jos vietą galime numatyti gana užtikrintai.
Nors visko gali atsitikti. Yra toks dalykas: „tam tikros planetos atradimo tikimybės lygis“. Tie patys europiečiai, atradę planetą „Alpha Centauri“sistemoje, paskelbė, kad klaidingo pavojaus tikimybė yra tūkstantoji. Ir matai - ši tūkstantoji pavyko. Planetos egzistavimas nėra patvirtintas.
Kaip ten bebūtų, dabar tai priklauso nuo stebėtojų.
Kiek egzoplanetų atrado Pulkovo observatorijos mokslininkai?
Ivanas Ševčenko: Aš tikriausiai jus nuvilsiu. Rusijos mokslininkai dar nėra atradę nė vienos egzoplanetos. Galima numatyti, tačiau norint patvirtinti reikia labai galingų šiuolaikinių prietaisų, tokių kaip NASA astronominis palydovas „Kepler“. Būtent su jo pagalba dabar atsiveria pagrindinė egzoplanetų dalis. Tačiau tai yra aukščiausia technologija ir milijardai dolerių. Stebėjimus galima atlikti iš žemės, naudojant radialinio greičio metodą, tačiau tam vėlgi negalima apsieiti be itin tikslių spektrografų, kurių nėra nei Pulkovo, nei kitoje Rusijos observatorijoje.
Tačiau astronomija neturi geografinių ribų. Ir jei mūsų apskaičiuota planeta pritraukia mokslo bendruomenės dėmesį, galbūt jai sukurti bus sukurta tarptautinė programa, tada tyrėjų komandoje tikrai bus Sankt Peterburgo mokslininkų.
Planetų neatidarome, bet jas „uždarome“. Svarstyklių žvaigždyne yra tokia įdomi planetų sistema Gliese-581, susidedanti iš planetų, skriejančių aplink vieną žvaigždę. Čia buvo atrasta viena pirmųjų į gyvenimo zoną patekusių egzoplanetų. Bet jaunas Pulkovo observatorijos darbuotojas Romanas Baluevas, naudodamas jo sukurtus pažangius duomenų apdorojimo metodus, įrodė, kad iš tikrųjų tokios planetos nėra. Jos išvados yra pripažintos visame pasaulyje.
Reikia pasakyti, kad planetų „uždarymas“nėra toks retas astronomijos reiškinys. Prisimink bent Plutoną. Kaip žinote, 2006 m. Jis buvo išbrauktas iš planetų sąrašo. Dalyvavau Tarptautinės astronomijos sąjungos Generalinėje asamblėjoje Prahoje, kur buvo priimtas šis sprendimas, ir manau, kad tai yra visiškai teisinga. Diskusijos buvo rimtos. Ypač prieštaravo amerikiečiai - Plutoną 1930 metais atrado jų tautietis Clyde'as Tombaugh'as.
Tačiau reikėjo ką nors padaryti, nes Kuiperio juostoje buvo pradėtos atrasti tokios planetos kaip Plutonas ir dar didesnės. Liko dvi galimybės: arba padidinti planetų skaičių Saulės sistemoje, arba įvesti naują klasifikaciją. Taigi mums liko aštuonios planetos. Plutonas ir daugybė kitų dangiškųjų pateko į naują nykštukinių planetų klasę.
Kokia mums yra artimiausia planeta gyvenimo zonoje?
Ivanas Ševčenka: Matyt, tai buvo planeta iš sistemos „Gliese-581“, kurią mes „uždarėme“. Kas po to - man sunku pasakyti. Be to, šie duomenys nėra aiškūs - astronomų nuomonės apie kiekvieną objektą skiriasi.
Pati gyvenimo zona nėra plati. Pavyzdžiui, į Saulės sistemą įtraukiama tik Žemė. Gal kažkada įžengė ir Marsas, bet viskas keičiasi.
Atminkite, kad vien geros vietos nepakanka, kad atsirastų gyvenimas. Turi būti atmosfera ir daugybė kitų veiksnių. Be to, pirmiausia atrandamos tokios didelės planetos kaip mūsų Jupiteris ar Saturnas. Ar iš esmės gyvybė gali egzistuoti tokiuose dujų milžinuose, yra didelis klausimas. Paprastai manoma, kad tai įmanoma tik uolėtose planetose - tokiose kaip Žemė. Kita vertus, milžinai turi uolų palydovų, kuriuose gali būti skysto vandens. Kas yra nepakeičiama gyvenimo egzistavimo sąlyga tokia forma, kokia mes ją žinome.
Šiais metais mokslininkai paskelbė radę egzoplanetą „Kepler-186f“, kurią galima pavadinti Žemės pusbroliu. Sesuo - nes ji yra panaši į mūsų planetą tiek uolų tipu, tiek dydžiu (su paklaida per dešimt procentų) ir tuo, kas yra gyvenimo zonoje. Pusbrolis, ne vietinis, nes tai ne geltonasis nykštukas kaip Saulė, o raudonasis nykštukas - žvaigždė Kepler-186, esanti Cygnus žvaigždyne, 500 šviesmečių atstumu nuo mūsų.
Ši žvaigždė yra perpus mažesnė už Saulę, o jos šviesos spinduliuotės lygis yra 25 kartus žemesnis. Todėl aplinkinė gyvenimo zona yra daug kompaktiškesnė. Jo išorinė riba yra tik 0,4 astronominiai vienetai (tai yra Merkurijaus orbitos spindulys). Atitinkamai metai „pusbroliui“yra tris kartus mažiau - 130 Žemės dienų. Šioje planetoje krintančios spinduliuotės spektrinė sudėtis taip pat yra visiškai kitokia. Tai reiškia, kad vyksta visiškai skirtingi cheminiai ir biologiniai procesai. Mums belieka susimąstyti, koks gali būti gyvenimas, ar jis panašus į mūsų, kokios spalvos augalai …
Apskritai, jei kalbėtume apie egzoplanetų atradimą, tai dabar gyvename atradimų eroje, kurią galima palyginti su didžiosiomis geografinėmis ekspedicijomis XV - XVI a. Neabejojama, kad laikui bėgant - galbūt labai greitai - Visatoje bus ir „brolių, ir seserų“, ir „dvynių“.
Ar įmanoma nuotoliniu būdu nustatyti, ar kitose planetose yra skysto vandens?
Ivanas Ševčenka: Su tam tikru susitarimu. Tai yra dalykai, kurie yra ties šiuolaikinių technologijų galimybės riba. Naudojant galingus teleskopus ir specialius metodus, galima stebėti cheminių elementų linijas žvaigždžių atmosferoje, kai planetos praeina per savo diskus ir tuo remdamiesi daro išvadas. Bet visa tai yra gana nepatikima. Galime daryti prielaidą (pabrėžiu - tarkime!) Vandens buvimas skystoje fazėje gali būti vertinamas tik pagal orbitos dydį ir pagal žvaigždės tipą, aplink kurį sukasi planeta.
Pasirodo, niekada tiksliai nežinome, ar tose planetose, kurios patenka į gyvenimo zoną, yra gyvybės?
Ivanas Ševčenko: Na, žinote, yra įvairių patikimumo teorijų. Tarkime, juodųjų skylių teorijos, kurios iš esmės neįmanoma pastebėti. Nepaisant to, astronomai yra įsitikinę savo buvimu galingais energetiniais procesais, kurie pastebimi šalia jų.
Astronomija paprastai nutolusi nuo Saulės sistemos dydžio, daro prielaidą, kad nėra jokių eksperimentų. Tik pastebėjimai ir jų aiškinimas remiantis esamomis teorijomis …
Ivanas Ivanovičius, pasakyk tiesiai šviesiai - ar yra nežemiškas gyvenimas, ar ne?
Ivanas Ševčenka: Iš principo turėtų būti. Kitas klausimas, ar ji pasiekia protingą etapą, kiek trunka ši stadija, ar civilizacija peržengia savo planetos sistemą.
Asmeniškai manau, kad gyvenimo formavimas yra natūralus procesas. Mūsų planetoje jis atsirado beveik „iškart“po Saulės sistemos suformavimo ir po to egzistavo milijardus metų, išsivystė, išsivystė į protingą formą. Pats to faktas, man regis, rodo, kad tai gana dažnas reiškinys. Pakanka, kad būtų atkurtos tinkamos fizinės sąlygos.
Yra įdomi mūsų Galaktikos gyvenamosios zonos samprata, kurią suformulavo Australijos mokslininkas Charlesas Lineweaveris. Remiantis jo išvadomis, tokia žiedinė juosta driekiasi aplink Galaktikos centrą, kur galima manyti, kad yra sudėtingos gyvybės formos. Tuo pat metu tam tinkamų sistemų formavimosi pikas praėjo maždaug milijardą metų iki Saulės ir aplink ją besisukančių planetų atsiradimo. Tai reiškia, kad apgyvendinta žemė yra liekamasis reiškinys. Jei turime „nežemiškų brolių“, tai jie milijardą metų turi būti vyresni už žemiečius.
Atsižvelgiant į tai, kad Žemėje protinga gyvybės forma egzistuoja tik keliasdešimt tūkstančių metų, mūsų Galaktikoje dabar turėtų gyventi labai aukšto išsivystymo lygio civilizacijos. Arba jie buvo, bet jau dingo. Juk protu nepastebime nė vieno brolio - nei pagal veiklą radijo juostose, nei pagal kitus netiesioginius ženklus.
Tai yra, jūs priklausote istorijoms apie NSO ir ateivius …
Ivanas Ševčenko: skeptiškas