Σελίδες

Τρίτη 25 Οκτωβρίου 2022

Πως ξέρουμε ότι μακρινοί πλανήτες μοιάζουν με την Γη;

Οι επιστήμονες ανακαλύπτουν συνεχώς νέους πλανήτες γύρω από κοντινά και μακρινά άστρα και αρκετοί από αυτούς φαίνεται ότι μοιάζουν με τον δικό μας. Ακόμα και με τα ισχυρότερα τηλεσκόπια είναι αδύνατο να παρατηρήσει κανείς την επιφάνεια τόσο μακρινών κόσμων. Οι γειτονικοί πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος μόλις τελευταία άρχισαν να μας δείχνουν τις λεπτομέρειές τους χάρη στις διαστημικές αποστολές. Πώς λοιπόν κάποια πλανήτες χαρακτηρίζονται παρόμοιοι με την Γη;

Οι επιστήμονες δεν έχουν τις ίδιες προσδοκίες ή κριτήρια για έναν πλανήτη ώστε να τον χαρακτηρίσουν σαν τη Γη. Για κάποιους, ένας πλανήτης αρκεί να είναι μόνο βραχώδης. Αυτό σημαίνει ότι διαθέτουν μια στερεή επιφάνεια, σε αντίθεση με τους γίγαντες αερίου όπως ο Δίας ή ο Κρόνος. Για να φτάσουν σε αυτό τον χαρακτηρισμό, οι επιστήμονες υπολογίζουν πρώτα την ακτίνα του πλανήτη καθώς περνά μπροστά από ένα αστέρι, με βάση το ποσοστό φωτός που αποκρύπτουν, κάτι που τους επιτρέπει να εκτιμήσουν το μέγεθός του. Για να υπολογίσουν τη μάζα του, εξετάζουν πόσο πολύ η τροχιά του πλανήτη αναγκάζει το αστέρι να «ταλαντεύεται». Χρησιμοποιώντας αυτούς τους υπολογισμούς, μπορούν στη συνέχεια να υπολογίσουν την πυκνότητα του πλανήτη, ταξινομώντας τον στους στερεούς ή στους αέριους κόσμους.

Φυσικά, οι βραχώδεις πλανήτες απέχουν πολύ από το να μοιάζουν με την Γη. Υπάρχουν βραχώδεις πλανήτες με θερμοκρασία 2000ºC, όπου στην πραγματικότητα η επιφάνεια να μην είναι στερεή αλλά ημίρρευστη όπως ο μανδύας της Γης. Αυτοί οι λεγόμενοι ωκεανοί λάβας δεν είναι βιώσιμοι για εμάς τουλάχιστον.

Το επόμενο βήμα είναι να εκτιμηθεί αν ο πλανήτης είναι εύκρατος, με ένα κλίμα αρκετά ήπιο ώστε να υποστηρίζει υγρό νερό στην επιφάνειά του. Αυτό αποκαλύπτεται από την ποσότητα φωτός που λαμβάνει από το άστρο του σε συνδυασμό με την τροχιά του. Ακόμα και αυτό όμως εξακολουθεί να μην είναι αρκετό για ορισμένους επιστήμονες ώστε να θεωρήσουν έναν πλανήτη «σαν τη Γη». Θέλουν να μάθουν αν υπάρχει κατάλληλη ατμόσφαιρα. Για αυτό, εξετάζουν και πάλι τον πλανήτη καθώς διέρχεται μπροστά από το αστέρι του. Καθώς ορισμένα αέρια μπλοκάρουν ορισμένα μήκη κύματος φωτός, το εισερχόμενο φως γύρω από έναν πλανήτη θα μεταφέρει ως εμάς την ατμοσφαιρική του υπογραφή και να εκτιμηθεί το είδος και το ποσοστό των αερίων σε αυτή.

Το πιο δύσκολο κομμάτι είναι να ανακαλυφθεί αν υπάρχει πραγματικά υγρό νερό στην επιφάνεια. Η πυκνότητα ενός πλανήτη θα μπορούσε να δώσει ενδείξεις, αλλά οι υπολογισμοί πρέπει να είναι εξαιρετικά ακριβείς. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ακόμη και σε πλανήτες με ωκεανούς όπως ο δικός μας, όπου το νερό καλύπτει το 71% της επιφάνειας, το νερό αποτελεί ένα πολύ μικρό κλάσμα της συνολικής μάζας. Για να το θέσουμε αλλιώς, η ακτίνα της Γης είναι περίπου 6.350 χιλιόμετρα, ενώ οι ωκεανοί έχουν, κατά μέσο όρο, περίπου 3,5 χιλιόμετρα βάθος. Ουσιαστικά μόνο το 1/2000 του όγκου της Γης αποτελεί υγρό νερό. Ωστόσο, με τις παραπάνω γνώσεις, οι περισσότεροι είναι αρκετά ικανοποιημένοι στο να χαρακτηρίσουν έναν πλανήτη γήινο. Υπάρχουν βέβαια και κάποιοι που δεν θα πεισθούν παρά μόνο αν δουν εξωγήινους να περπατούν εκεί.

Γενικά οι περισσότεροι επιστήμονες σκέφτονται ότι ένας πλανήτης μοιάζει με τη Γη, αν είναι βραχώδης, εύκρατος, με ατμόσφαιρα και δυνατότητα διατήρησης υγρού νερού.

Με την πρόσφατη εκτόξευση του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb (JWST) και της αποστολής Ariel της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας που έχει οριστεί για αργότερα αυτή τη δεκαετία, οι επιστήμονες θα έχουν δεδομένα εξαιρετικά υψηλής ανάλυσης μακρινών πλανητών προς διερεύνηση. Αυτό θα μπορούσε να αποκαλύψει περισσότερα για τους εξωπλανήτες γύρω από κάποια άστρα, όπως το TRAPPIST-1, ένα αστέρι μόλις 40 έτη φωτός από τη Γη, που διαθέτει επτά πλανήτες που όλοι καλύπτουν λίγο – πολύ τα κριτήρια να χαρακτηρισθούν σαν την Γη.  

Το καλύτερο βέβαια θα ήταν να μπορούσαμε να πάμε ως εκεί. Το πλησιέστερο αστρικό σύστημα στο δικό μας είναι αυτό του κόκκινου νάνου Proxima Centauri (Εγγύτατου). Σε απόσταση μόλις τεσσάρων ετών φωτός από τη Γη, ο Proxima Centauri b είναι ο πλησιέστερος εξωπλανήτης που μοιάζει με τη Γη. Ακόμη και αν καταφέρναμε να ταξιδέψουμε με το 10% της ταχύτητας του φωτός (δηλαδή με ταχύτητα 30.000 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο), το ταξίδι θα διαρκούσε 40 χρόνια. Τελευταία έχουν προταθεί μερικές πρωτοποριακές ιδέες όπως το να αποσταλούν πολύ ελαφροί ανιχνευτές που θα μπορούσαν να επιταχυνθούν με δέσμες λέιζερ. Ακόμα και αυτές οι τεχνολογίες όμως ακόμα εμπίπτουν στη σφαίρα της επιστημονικής φαντασίας.

Τα καλύτερα εργαλεία της επιστήμης, παραμένουν ακόμα οι παρατηρήσεις ακριβείας και τα λογικά συμπεράσματα που απορρέουν από αυτές. Μέχρι σήμερα η επιστήμη φαίνεται ότι καταφέρνει να κάνει πολύ καλές προβλέψεις, αλλά μερικές φορές η πραγματικότητα έχει την τάση να μας εκπλήσσει!

 ΠΗΓΗ: https://phys.org/news/2022-10-distant-planets-earth-like.html?utm_source=nwletter&utm_medium=email&utm_campaign=daily-nwletter

ΕΙΚΟΝΑ: ο πλανήτης HD 189733b, έχει ένα υπέροχο μπλε χρώμα που αν τον βλέπαμε από κοτνά θα μας θύμισε την Γη. Όμως, Είναι αεριώδης με θερμοκρασία που φτάνει τους 1000ºC! Credit: NASA, ESA, M. Kornmesser. (CC BY 2.0).

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ:

Υπάρχουν πλανήτες με μεγαλύτερες πιθανότητες ζωής ακόμα και από την Γη!

Proxima: Επιβεβαιώθηκε και ο τρίτος πλανήτης στο σύστημα του γειτονικού μας Εγγύτατου!

 

Δεν υπάρχουν σχόλια: