Допускаете ли вы возможность того, что где-то там, далеко в глуби космоса может существовать подобная Земле планета на 90, а то и на 99% похожая на первую?

Если допускать такую возможность, то гипотетический двойник Земли должен иметь следующие параметры:
• Находится в обитаемой Зоне Материнской звезды там же, где и Земля.
• Масса соответствует Земной.
• Радиус – тоже соответствует Земному.
• Температурный режим и средняя температура равны / приблизительно равны Земному.

И что же вы думаете? Да, не может существовать двух одинаковых планет. Ну не может всё сложиться настолько идеально и точь в точь; энтропия возьмёт своё.

Однако, существует миссия Кеплера, а её основная цель – как раз-таки поиск подобных Земле планет в обитаемых зонах звёзд. Знакомьтесь – Глизе 581g – самая подобная Земле планета. Которой.. нет. Или.. есть?

Глизе 581g – планета в система красного карлика Глизе 581. Вот она – самая-самая подобная Земле планета из когда-либо открытых. Но вот парадокс! Планета как бы есть, и как бы не существует одновременно. Дело в том, что существование самой подобной Земле планеты... оспаривается учёными. Да, вы не ослышались!

С 2011 года было проведено множество исследований и измерений, которые то опровергали существование этой планеты, то подтверждали её существование. И по итогу – ни к чему не пришли. Статус существования планеты так и остаётся спорным.

То есть всё было именно так – одна сторона научного сообщества опровергала существование планеты, а другая – доказывала. Игра в теннис получается...

Gliese 581g – фактически полная копия Земли с одним маленьким но...

Бурные споры относительно возможности существования планеты дали и хорошие плоды – были получены предполагаемые характеристики наблюдаемого тела (противники существования планеты утверждают, что это был лишь Дефект звёздной активности и нельзя оперировать полученными результатами).

И полученные характеристики свидетельствовали лишь об одном – планета Глизе 581g максимально подобна Земле. За исключением одного.... За счёт особенности вращения планеты вокруг Материнской Звезды планета Gliese 581g всегда обращена к ней лишь одной стороной.

Казалось бы, на одной стороне планеты в таком случае будет несовместимое с жизнью пекло, а с другой – ледяная пустошь. Однако... это не совсем так. Симуляции и опыты показывают, что в таком случае жизнь не возможна только с той стороны, которая всегда повёрнута к Звезде. А вот жизнь МЕЖДУ ночной и дневной зоной вполне реальна – условия там прямо как Земные. Да и тёплая атмосфера может постепенно перетекать на некоторые участки ночной стороны.

Есть / существует ли жизнь на планете Глизе 581g? Как мы уже разобрали ранее, жизнь вполне может существовать как на участках ночной зоны этой планеты, так и на переходных зонах между дневным / ночным полушарием. Но это – теории, а ведь есть и практика. Это как раз гораздо интереснее, нежели просто молоть языком.

В 1962, 1966, 2008 и 2009 годах Советскими, Российскими и Американскими учёными в сторону потенциально обитаемых экзопланет были направлены сигналы. И тут... появилась сенсационная новость! Оказывается, Глизе 581g перестала быть потенциально обитаемой, став на 100% обитаемой!

Случилось это в 2010 году, когда началось массовое распространение слухов о том, что Рагбиром Бхаталом был получен ответ от Gliese 581g! А если быть точнее – радиосигнал, свидетельствующий о катастрофе и бедствии, произошедшем на этой планете.

Информация была опровергнута, поскольку в изначальном исследовании речь шла о сигнале из скопления 47 тукана. Вот почему не стоит всегда верить интернету – он как всегда полон сенсационными заявлениями.

Звезда Глизе 581 – красная карликовая звезда M-класса, которая находится недалеко от Земли. Это 22 световых года от Солнечной системы. Звезда также известна как Ho Librae, GL 581 или GJ 581. Астрономы обнаружили несколько планет, которые вращаются вокруг звезды Глизе 581. Они уверены, что четыре планеты реальны, но что еще есть две планеты. <гp>

У Звезды Глизе 581 радиус и масса, около трети солнечного. Температура звезды составляет 4125 град.С. Ее светимость в 0,01205 раза больше светимости Солнца.

На Земле могут увидеть звезду Глизе 581 в созвездии Весы. Видимая величина звезды -10,57. Это означает, что наблюдатель должен будет использовать телескоп, чтобы увидеть Глизе 581, потому что звезда недостаточно яркая, чтобы невооруженным глазом ее увидеть.

В 2005 году ученые обнаружили планету, вращающуюся вокруг звезды Глизе 581. Исследователи, возглавляемые Стивеном Фогтом, использовали метод допплеровской спектроскопии, чтобы найти планету и некоторые факты о планете. Предполагается, что планета, названная Глизе 581b, имеет размер, близкий к размеру Нептуна (восьмой планеты в нашей Солнечной системе). Они обнаружили, что 581b весит в 16,6 раза больше, чем Земля, и что ее орбита вокруг звезды длится 5,366 дней.

После того, как это исследование было опубликовано, ученые начали искать другие планеты. В 2007 году другая группа астрономов объявила о еще двух планетах. Эти две планеты были названы 581c и 581d. Глизе 581с имеет массу в 5,06 массы Земли. Кроме того обнаружено, что орбита планеты вокруг звезды длится 12,931 дня. Для планеты Глизе 581d определена масса в 8,3 раза больше массы Земли, а время орбиты — 83,4 дня.

В 2009 году найдена четвертая планета, названная Глизе 581e. Масса планеты в 7,09 раза больше массы Земли, и период обращения планеты в 66,8 дня.

Группа астрономов Фогта заявили, что они нашли еще две планеты, вращающиеся вокруг Глизе 581, названные 581f и 581g. Они опубликовали свои выводы в 2010 году. Для планеты 581f они определили массу 7,0 масс Земли и период обращения вокруг звезды 433 дня. Для другой новой планеты 581g масса в 3,1 раза больше Земли, а период обращения составил 36,6 дней.

После того, как группа Фогта опубликовала свой отчет о пятой и шестой планетах, некоторые другие астрономы опубликовали противоположные результаты. В 2012 году выдвинута теория, что планет 581f и 581g на самом деле не существует. Они посмотрели на исходные данные допплеровской спектроскопии и не обнаружили признаков двух новых планет.

Тем не менее, группа Фогта опубликовала еще больше исследований, которые подтверждали две новые планеты. Позже в 2012 году они изучили новые эксперименты допплеровской спектроскопии и обнаружили более убедительные признаки планет 581f и 581g. Они также смоделировали две модели орбит, которые были предложены обеими группами ученых. Группа Фогта обнаружила, что предлагаемая система с четырьмя планетами была нестабильной, а это означает, что если бы было только четыре планеты, вращающиеся вокруг звезды Глизе 581, система была бы сломана давно. С другой стороны, они сказали, что система с шестью планетами гораздо более стабильна.

Сегодня по-прежнему нет консенсуса относительно того, существуют ли планеты 581f или 581g.

В настоящее время рассматриваются две орбитальные модели системы Глизе 581. Модель орбиты – это научная модель, которую астрономы создают как гипотезу о том, как планеты звезды проходят через свои орбиты. Одна из них имеет четыре планеты с эксцентрическими орбитами, а другая – шесть планет с круговыми орбитами.

В первой модели некоторые ученые предполагают, что только четыре планеты 581b, 581c, 581d и 581e. Ни одна из планет не вращается по окружности. Их орбиты вокруг звезды похожи на эллипсы.

Во второй модели, шесть планет и орбиты вокруг Глизе 581 имеют круговую орбиту.

В ноябре 2012 года ученые Европейского космического агентства сообщили, что нашли пояс комет, вращающихся вокруг Глизе 581. Наша Солнечная система имеет подобный пояс кометы, называемый поясом Койпера.

Астрономы полагают, что обитаемая зона Глизе 581 находится от приблизительно 0.05 астрономические единицы (АЕ) до 0.24 AЕ от звезды. Это означает, что планеты, вращающиеся между этими расстояниями, могут быть с правильной температурой, чтобы органическая жизнь (как мы ее знаем на Земле) существовала.

Если модель шести планет верна, то по крайней мере две планеты могут быть пригодными для жизни. Другими словами, люди могут жить там. В этой модели планета 581d вращается на внешнем краю обитаемой зоны Глизе 581, а планета 581g – на середине обитаемой зоны. Если атмосфера на 581g подобна атмосфере Земли, температура планеты будет между -37 и -12 град.С. Это только немного ниже, чем температура Земли.

Несмотря на то, что эти две планеты могут бытьс пригодной температурой для жизни, другие проблемы могут сделать их среду враждебной. Планета 581g может застрять в орбитальном резонансе, где планета вращается с той же скоростью, что и вокруг звезды. Тогда одна сторона планеты всегда будет смотреть на звезду, так же, как Луна всегда смотрит на Землю. Если это так, то сторона, которая смотрит на звезду, будет слишком горячей для людей, чтобы жить, в то время как другая сторона будет слишком холодной. Планета 581d также может быть поймана на орбитальном резонансе.

Gliese 581g – это потенциальная экзопланета, статус которой по-прежнему вызывает споры среди ученых. Она была впервые обнаружена в 2010 году и расположена в зоне обитаемости своей звезды, что делает её одним из самых вероятных кандидатов для существования жизни. Однако некоторые исследования не смогли подтвердить существование Gliese 581g, что привело к спорам о её реальности. Если Gliese 581g действительно существует, она представляет собой потенциально обитаемый мир, который может быть ключом к пониманию возможных условий для жизни на других планетах.

В 2010 году команда охотников за планетами из Калифорнийского университета Санта-Круз и Института Карнеги в Вашингтоне объявила об открытии планеты, которая весит в три раза больше Земли и вращается вокруг звезды прямо в центре «потенциально обитаемой зоны». Планета Gliese 581g вращается вокруг красного карлика с оборотом в 37 дней. Масса экзопланеты указывает на то, что она преимущественно составлена из скал и обладает достаточной гравитацией, чтобы удержать атмосферу.

Это открытие стало результатом наблюдений в течение более десяти лет с использованием обсерватории имени В. М. Кека, где находится один из самых больших телескопов в мире. Исследования, спонсируемые NASA и Национальным научным фондом, показали, что планеты находятся в зоне, в которой возможно существование воды в жидком виде. Если это подтвердится, вышеупомянутая экзопланета будет наиболее похожей на Землю из всех, кроме того – потенциально обитаемой.

Для астрономов «потенциально обитаемая» планета это та, которая может поддерживать жизнь. Совсем не обязательно та, на которой будут процветать люди. Пригодность для проживания опирается на разные факторы, но жидкая вода и атмосфера – наиболее важные из них.

6% красных карликовых звезд обладают потенциально обитаемыми планетами размером с Землю. Красные карлики – наиболее распространенные звезды в нашей галактике. 75% ближайших звезд принадлежат к этому классу. Ближайшая землеподобная экзопланета находится всего в 13 световых годах от нас. Поскольку красные карлики живут гораздо дольше, чем звезды типа Солнца, рождается закономерный вывод, что и планеты могут быть намного старше и более развиты, чем Земля.

Красные карлики меньше, холоднее и слабее Солнца. Масса обычного красного карлика составляет треть от солнечной, а его яркость – одну тысячную. Команда CFA взяла выборку из 158000 красных карликовых звезд из каталога «Кеплера», а после сделала перерасчет, опираясь на температурные и размерные показатели. Выяснилось, что эти звезды куда меньше и холоднее, чем считалось раньше.

Для дальнейшего изучения расположенных неподалеку землеподобных миров потребуются отдельные небольшие телескопы в космосе или большая сеть расположенных на земле телескопов. Благодаря им станет известно, есть ли у выбранных планет атмосфера, теплые они или не очень, а также химический состав.

В 2013 году Рэймонд Пьерхамберт из Чикагского университета изучил диапазон климатических условий Gliese 581g и выяснил, что «один из вариантов будет обладать бассейном с одной стороны, тем самым делая планету похожей на глазное яблоко». Пьерхамберт надеется, что его усилия помогут определить обитаемые условия на других планетах, если будущие наблюдения опровергнут наличие оных на Gliese 581g.

Поскольку Gliese 581g привязана к своей звезде приливной силой, одна ее сторона всегда купается в дневном свете, в то время как другая, находится в состоянии вечной темноты. Примечательно то, что наилучшие условия для существования жизни будут располагаться на границе этих двух экстремумов, более известной как «терминатор».

Для первой потенциально пригодной для жизни экзопланеты проведено моделирование атмосферы. Оно позволило астрономам построить карты распределения температуры и ветра, которые подтвердили: теоретически жить на такой планете можно.

Почему планеты становятся планетами и перестают быть таковыми? Какие из известных нам звезд самые далекие в нашей Галактике и как ими стали? Насколько оправдано отнесение многих планет к «потенциально обитаемым»? А также масса какой звезды превышает массу Солнца более чем в сто раз?

Недавно в исследованиях планетной системы красного карлика Gliese 581 («Глизе 581») произошла почти детективная история. Звезда Gliese 581 находится на расстоянии всего лишь в 20 световых лет в созвездии Весов. За прошедшее десятилетие рядом с ней были открыты четыре планеты (плюс еще одна, существование которой вызывает большие сомнения). То есть, по сути, целая планетная система!

Планеты системы Gliese 581 получили свое обозначение по очередности их открытия. При этом сама звезда считается объектом «a» системы, первая открытая планета – «b» и так далее. В этом смысле Gliese 581d и 581g – это, соответственно, третья и шестая планеты. Об открытии пятой планеты – Gliese 581f – было объявлено вместе с открытием шестой в 2010 году, однако довольно скоро планета f была также экстренно «закрыта».

Причем две планеты (они получили обозначения Gliese 581d и 581g, и под сомнение ставится существование как раз Gliese 581g) находятся на таком удачном расстоянии от звезды (в так называемой «зоне обитаемости»), что на них, в принципе, могут существовать вода в жидкой фазе и достаточно плотная атмосфера. Кроме того, их размер, как следовало из наблюдений, близок к величине нашей Земли. Поэтому, если они обладают твердой поверхностью, то являются одними из лучших кандидатов на пристанище хоть какой-нибудь внеземной жизни. И действительно, по крайней мере одна из них (Gliese 581d), на протяжении последних лет непременно попадает в списки наиболее подходящих для обитания планет. Причем в начало этих списков.

Справедливости ради стоит отметить, что в зону обитаемости системы попадает также и планета Gliese 581c. Но она находится гораздо ближе к центральной звезде, и на ней, вероятнее всего, все-таки слишком жарко для образования жизни.

А история, собственно, про Gliese 581 d и g. Новость в том, что этих планет не существует. (А если по-научному, то вероятность того, что они существуют настолько мала, что проводить исследования исходя из того, что они действительно есть, несерьезно.) И не потому, что с этими планетами что-то внезапно случилось, а потому, что они, по-видимому, вообще никогда не существовали.

Как это понимать? На самом деле очень просто. Тонкий момент в деле исследований этой планетной системы (да и многих других) заключается в том, что самих-то планет ученые непосредственно не наблюдают. Планеты расположены слишком близко к центральной звезде, чтобы мы могли уверенно отделить их слабое свечение от света их хозяйки. И главный источник информации о количестве планет и их свойствах – в данном случае свет самой Gliese 581, разложенный в спектр.

Наблюдая спектр звезды, мы можем измерить ее скорость по лучу зрения на отдельный выбранный момент времени благодаря эффекту Доплера. Однако из-за гравитационного влияния своих планет звезда немного «покачивается» в пространстве относительно центра масс всей системы. То есть ее лучевая скорость периодически меняется. Амплитуду и характер этих изменений можно измерить и расшифровать, то есть сказать, сколько именно и каких планет должно обращаться вокруг звезды, чтобы ее колебания в пространстве были именно такими, какими мы их видим.

Российский астрофизик Сергей Попов предложил в связи с этим такую аналогию. Представьте себе, что вы видите человека, вращающего на своей талии одновременно несколько разных, но невидимых обручей. Задача – по сложным движениям, которые совершает человек, определить, сколько именно и каких обручей на нем надето.

Задача весьма не тривиальная. Поэтому нет ничего удивительного в том, что ученые не могут точно сказать: сколько же у Gliese 581 планет – четыре или пять (в течение небольшого промежутка времени даже считалось, что шесть).

При этом дополнительная изюминка в том, что существование планеты Gliese 581g зависит от того, какую орбиту имеет планета d, если она существует. Таким образом, отсутствие планеты d автоматически означает также и отсутствие планеты g.

Так вот, четверо американских астрономов, анализируя открытые архивные данные, полученные на спектрографе HARPS в Европейской южной обсерватории (Чили), смогли доказать, что Gliese 581d – одного из лучших кандидатов во внесолнечные обитаемые планеты – не существует. Они установили, что те вариации спектра самой Gliese 581, которые раньше ученые объясняли влиянием обращающейся вокруг нее планеты d, на самом деле, связаны с физическими процессами на поверхности самой звезды и рядом с ней.

Звезда – это горячий плазменный шар, поверхность которого к тому же пронизана магнитным полем. Потоки заряженных частиц и нейтрального вещества у поверхности звезды могут сделать ее весьма неспокойной (вспомним вспышки на нашем Солнце). И это очень хорошо известно астрономам. Но, по-видимому, про данный факт им надо почаще вспоминать, во всяком случае при исследовании систем типа Gliese 581. Иначе еще не одно открытие сменится закрытием.

В то же время, еще больше остудил пыл охотников за внеземной жизнью американский астрофизик Лесли Роджерс (Leslie A. Rogers). Она опубликовала работу, в которой проанализировала выборку из 22 внесолнечных планет «похожих на Землю» с известными массами и размерами. Собственно, это пока все, не превышающие размер Нептуна, планеты, у которых одновременно известны и масса и радиус.

Комбинация этих двух параметров позволяет судить о плотности планеты, а стало быть, и о ее типе – то есть, имеет ли она твердую поверхность, как Земля (а значит состоит из твердых пород, содержащих такие элементы как кремний, железо и тому подобное), или же является скорее газовым гигантом типа Нептуна, который не имеет выраженной поверхности и атмосфера которого состоит в основном из легких элементов – водорода и гелия.

Это важно для поисков жизни за пределами Солнечной системы. Все-таки мы, в первую очередь, ожидаем найти хоть какие-то организмы именно на поверхностях твердых планет, на которых есть возможность существования водоемов, а может, и растительности. То есть на поверхности планет, похожих на Землю. Это оправдано хотя бы потому, что экспериментальное доказательство возможности существования жизни во Вселенной на подобной планете у нас уже есть – это мы сами. Поэтому каждый раз, когда ученые обнаруживают планету, схожую по массе или радиусу с нашим домом, да еще и находящуюся в зоне обитаемости своей звезды, ее тут же заносят в список перспективных кандидатов в смысле возможного существования на них жизни.

Зная это, Лесли Роджерс задалась следующим вопросом: а как часто среди планет, которые всего лишь в 2-3 раза больше Земли, встречаются объекты с твердой поверхностью? То есть насколько мы ошибаемся, записывая все подобные планеты в список «потенциально обитаемых», ориентируясь только на их положение внутри зоны обитаемости своей звезды? Для этого она просто рассчитала (анализ на самом деле был вовсе не прост) плотности всех 22 планет выборки и посмотрела, какая доля из них соответствует плотности твердой планеты земного типа. Получился не очень оптимистичный ответ. Оказывается, что только половину планет с радиусами до 1,6 радиусов Земли можно считать «твердыми». И то только если речь идет о достаточно близких к звезде планетах. Для более далеких, периферийных объектов, эта вероятность еще меньше.

То есть наблюдения говорят, что планеты, которые лишь в 2-3 раза превышают в размерах Землю, имеют маленькие плотности и, скорее всего, являются газовыми гигантами – то есть не имеют твердой поверхности. А значит и жизни (в нашем, земном, понимании) на них, с большой вероятностью, нет.