24 июля 2015Наука
185

Не первая

Найденная в глубоком космосе «вторая Земля» — маленький шаг для человечества, но большой шаг для пресс-службы NASA

текст: Борислав Козловский
Detailed_picture© NASA/JPL-Caltech/T. Pyle

«Вторая Земля» Kepler-452b, об открытии которой заявило NASA в четверг, — не первая. В том смысле, что новости об очередной планете, которая является почти точной копией нашей, выходят по нескольку раз в год.

25 апреля 2007 года, газета The Guardian: «Найдена “вторая Земля”, до нее 25 световых лет». 17 апреля 2014 года, журнал National Geographic: «Телескоп Kepler открыл самую похожую на Землю планету». 7 января 2015 года, Русская служба BBC: «В отдаленной солнечной системе найдена “вторая Земля”».

На странице космического телескопа Kepler (который нашел практически все из этих «вторых Земель») есть счетчик, сообщающий, сколько всего открытий у него на счету: 1030 подтвержденных планет и 4696 планет-кандидатов.

Чем все-таки отличается от этих тысяч та новая «вторая Земля», ради которой NASA устроило отдельную пресс-конференцию, а в анонсе интригующе заявило: «Найдено нечто, о чем люди мечтали тысячи лет»?

Тем, что она потенциально обитаемая и вероятность этой «обитаемости» незначительно больше, чем раньше.

До «второй Земли» в 2 миллиона 700 тысяч раз дальше, чем до Плутона, и никакой телескоп не способен ее сфотографировать даже в виде размытой точки.

Увидеть все детали мешает дымка в атмосфере, но сквозь облака проглядывают пара островов у входа в залив, широкие реки через континент и что-то вроде льдов у полюса. Так проиллюстрировал для официального сайта NASA опубликованную в четверг новость про открытие «второй Земли», экзопланеты Kepler-452b, художник Тим Пайл, основываясь исключительно на своем воображении. Потому что никаких ее изображений у самих ученых нет.

Ее нельзя разглядеть в телескоп. Даже в виде расплывчатой точки, какой выглядит Плутон на снимках космической обсерватории Hubble. До «второй Земли» 1400 световых лет — то есть в 2 миллиона 700 тысяч раз дальше, чем до Плутона, к которому зонд New Horizons летел целых девять лет, чтобы получить мало-мальски качественные снимки поверхности.

По этой понятной причине мы вряд ли узнаем новые подробности про острова, заливы и льды у полюса в ближайшее время. Тем более — про ее возможных обитателей.

Хотя кое-что про планеты, которых не видно, ученые все-таки научились выяснять. Пусть и не наверняка.

Для астрофизика свет звезды, рядом с которой обращается планета, — это ответ практически на все вопросы, касающиеся биографии светила и всевозможных его качеств. Солнце «второй Земли» — звезда KIC-8311864 — особенно похоже на наше Солнце. Оно тоже относится к «желтым карликам», то есть звездам спектрального класса G2 — при том что вообще-то спектральных классов многие десятки.

Возраст звезды оценивают в 6 миллиардов лет. Другими словами, звезда (и ее планетная система) достаточно зрелая, чтобы на ней успела зародиться и развиться жизнь, — потому что земная жизнь проделала путь от первых бактерий до человека примерно за три миллиарда лет (при возрасте Солнца в 4,6 миллиарда лет).

С вероятностью от 38 до 51 процента «вторая Земля» — никакая не Земля, а непригодный для жизни газовый шар.

Все характеристики планеты Kepler-452b вывели из того, что яркость звезды периодически падает с интервалом в 384,8 дня. Отсюда астрономы заключают, что звезду частично затмевает какая-то из ее планет, которая в этот момент проходит между ней и нами, — это главная идея «транзитного метода», позволяющего открывать и описывать «вторые Земли», не видя ни одну из них непосредственно. Скажем, самый простой вывод — что год на этой планете (то есть период обращения вокруг звезды) длится те самые 384,8 земных суток.

Планета находится в «обитаемой зоне» своей звезды: другими словами, здесь не слишком холодно и не слишком жарко, и на Kepler-452b мог бы уцелеть водяной океан, не кипя и не промерзая до дна.

Если быть точным, это «обитаемая зона по версии оптимистов» (команда ученых NASA подчеркивает это прямо в аннотации своей статьи) — внутри Солнечной системы в такую зону попадают даже замороженный Марс и Венера с дождями из кипящей серной кислоты, где, как мы знаем достоверно, условия для жизни не очень. Орбита Kepler-452b несколько шире орбиты Земли и несколько уже орбиты Марса.

Солнечная система, планетная система Kepler-452 и планетная система Kepler-186 («вторая Земля» образца апреля 2014 года)Солнечная система, планетная система Kepler-452 и планетная система Kepler-186 («вторая Земля» образца апреля 2014 года)

А до «обитаемой зоны по версии консерваторов» планета слегка не дотягивает: она получает на 10 процентов больше тепла, чем Земля. Любой климатолог, озабоченный проблемой глобального потепления, скажет, что вся жизнь на Земле от такой добавочной порции солнечной энергии сварилась бы, — но мы ничего не знаем про умение адаптироваться инопланетных экосистем.

«Вторая Земля» в 1,63 раза больше, чем первая, — хотя здесь авторы не до конца уверены в цифрах: может быть, и в 1,86 раза, а может быть, и в 1,43.

И на этих не вполне определенных цифрах какая бы то ни было определенность заканчивается.

Экзопланету невозможно взвесить — ни прямым способом, ни косвенным. Не зная ее массы, ученые не могут сказать наверняка, твердая это планета — как Земля и Марс — или газовый шар, у которого нет даже четкой поверхности, как у Юпитера или Нептуна. Вероятность второй ситуации — от 38 до 51 процента (смотря каким методом считать), и тогда все разговоры об обитаемости потеряют смысл: даже самые смелые астробиологи не берутся рассуждать про жизнь в плотных слоях газа вместо океана.

Расстраиваться по этому поводу стоило бы только в том случае, если бы «вторая Земля» была чем-то уникальным, как ее подают новости, — но этот акцент на уникальности выгоден только пресс-службе NASA. А всех остальных он уводит от понимания того, как работает наука.

Все экзопланеты, найденные телескопом Kepler, сосредоточены в зоне неба площадью в 0,28 процента от всей небесной сферы. Другие 99,72 процента были вне его поля зрения.

Когда физики в 2012-м открыли бозон Хиггса, не было никакой конкретной частицы, попавшейся в ловушку в глубине Большого адронного коллайдера. Суть открытия состояла в том, что цепочку разных маловероятных событий нельзя объяснить ничем другим, кроме как существованием бозона. Та же самая история с экзопланетами: астрономы могут не открыть ни одной такой, которая со 100-процентной вероятностью была бы кем-нибудь населена, но прийти к выводу, что обитаемые миры — обязательная деталь Вселенной.

Наблюдения, которые привели к открытию «второй Земли», проводились с мая 2009-го по май 2013-го. Все это время космический телескоп Kepler следил, не отрываясь, за скромным участком неба между созвездиями Лебедя и Лиры площадью в 0,28 процента от небесной сферы. Там и нашлась Kepler-452b, равно как и подавляющая часть списка «вторых Земель».

Другие 358 таких же по размеру участков звездного неба не были до недавнего времени затронуты наблюдениями вообще — но нет никаких поводов думать, что они чем-то хуже и там экзопланет в разы меньше. В ноябре 2013 года команда из Калифорнийского университета в Беркли и Гавайского университета поделилась своими статистическими расчетами: на основании того, что увидел Kepler, экзопланеты земного типа должны быть у каждой пятой звезды. В частности, у каждой пятой из 100 миллиардов звезд нашей Галактики. И наверняка некоторые из них находятся ближе 1400 световых лет до Kepler-452b, с которой все равно никак не получится обменяться сообщениями — от этих «вторых землян» мы получим ответ на любой сигнал с Земли никак не раньше, чем через 2800 лет. Хороший резон искать дальше — и найти кого-нибудь поближе.


Понравился материал? Помоги сайту!

Сегодня на сайте
Space is the place, space is the placeВ разлуке
Space is the place, space is the place 

Три дневника почти за три военных года. Все три автора несколько раз пересекали за это время границу РФ, погружаясь и снова выныривая в принципиально разных внутренних и внешних пространствах

14 октября 20246311
Разговор с невозвращенцем В разлуке
Разговор с невозвращенцем  

Мария Карпенко поговорила с экономическим журналистом Денисом Касянчуком, человеком, для которого возвращение в Россию из эмиграции больше не обсуждается

20 августа 202412948
Алексей Титков: «Не скатываться в партийный “критмыш”»В разлуке
Алексей Титков: «Не скатываться в партийный “критмыш”» 

Как возник конфликт между «уехавшими» и «оставшимися», на какой основе он стоит и как работают «бурлящие ритуалы» соцсетей. Разговор Дмитрия Безуглова с социологом, приглашенным исследователем Манчестерского университета Алексеем Титковым

6 июля 202417632
Антон Долин — Александр Родионов: разговор поверх границыВ разлуке
Антон Долин — Александр Родионов: разговор поверх границы 

Проект Кольты «В разлуке» проводит эксперимент и предлагает публично поговорить друг с другом «уехавшим» и «оставшимся». Первый диалог — кинокритика Антона Долина и сценариста, руководителя «Театра.doc» Александра Родионова

7 июня 202422841
Письмо человеку ИксВ разлуке
Письмо человеку Икс 

Иван Давыдов пишет письмо другу в эмиграции, с которым ждет встречи, хотя на нее не надеется. Начало нового проекта Кольты «В разлуке»

21 мая 202424490