Для поиска обитаемых экзопланет существуют возможности не только на орбитах с условиями для жидкой воды, но и с другими характеристиками. ВенераЕсть ли у него тектонические плиты и магнитное поле? Здесь есть какая-нибудь атмосфера?
Влияют ли на нашу планету другие экзопланеты, вращающиеся вокруг той же звезды? Чтобы разобраться в этом, астрономы изучают мощное гравитационное воздействие газового гиганта Юпитера на орбиту нашей Земли.
Новая статья, опубликованная в Astrophysical Journal и доступная онлайн, раскрывает технику. .
Планеты нашей Солнечной системы, несмотря на расстояние между собой, оказывают небольшое влияние на орбиты друг друга.
Взаимодействие Земли с Юпитером и Сатурном может изменить эллиптическую форму ее орбиты и повлиять на ее осевой наклон, вызывая ледниковые и межледниковые климатические циклы, известные как циклы Миланковича.
Хотя происшествия ледникового периода не помешали жизни процветать, что случится, если влияние Юпитера усилится, а орбита Земли станет ещё более вытянутой и эксцентричной? Как это повлияет на её обитаемость?
Астроном из Университета Южного Квинсленда утверждает: если бы орбита Земли была такой же переменчивой, как у Меркурия в нашей солнечной системе, жизнь на ней была бы невозможна.
«Эксцентриситет орбиты Меркурия может составлять до 0,45. При таком эксцентриситете Земля была бы ближе к Солнцу, чем Венера в своём наиближайшем подходе, и так же отдалена от Марса на самой дальней точке её орбиты. «.
Неизвестно, сможет ли Юпитер повлиять на изменение этой величины. Хорнер и международная команда коллег приступили к проекту для выяснения этого.
Результаты оказались довольно неожиданными. Команда выяснила, что моделирование работало: удалось запустить симуляцию системы для определения гравитационного взаимодействия планет и их вращения вокруг звезды, а также сопоставить это с пониманием влияния Солнечной системы на циклы Миланковича.
Также было продемонстрировано, насколько всё может разрушиться стремительно.
«Мы выяснили, что нашу Солнечную систему можно сделать нестабильной достаточно просто. «, — сказал Хорнер ScienceAlert.
«В приблизительно трех четвертях наших симуляций, перемещая Юпитер, получаем ситуацию, при которой Солнечная система разваливается в течение 10 миллионов лет. Планеты сталкиваются и вылетают за пределы Солнечной системы. .
Несмотря на возможную тревожность этих результатов, исследования экзопланет данными не связаны. Все системы экзопланет, сохраняющиеся достаточное время для обнаружения, скорее всего устойчивы.
В ходе поисков инопланетных миров имелись обнадеживающие результаты: в четверти завершённых симуляций планета оказалась вполне подходящей для жизни.
По мнению учёных, это опровергает концепцию редкой Земли, предполагающую, что условия, породившие жизнь на планете, столь исключительны, что нигде в космосе повториться не могут.
Полученные результаты имеют значение, так как исследование направлено на создание теста для выявления кандидатов в планеты, которые заслуживают дальнейшего изучения.
В будущем наша технология станет настолько совершенной, что позволит обнаружить множество малых экзопланет, сравнимых с Землей по размеру, в зоне обитаемости. Однако при ограниченном времени работы телескопа необходимо выработать другие первоначальные шаги для оценки целесообразности изучения каждой конкретной экзопланеты.
Можно изучить воздействие на возможную заселяемость любых других планет за пределами нашей Солнечной системы, вращающихся вокруг той же звезды.
«В таких планетарных системах, где единственная планета, найти нам будет сложно. «, — объяснил Хорнер.
В этом месте появляются симуляции. Их можно применять не только для выявления движений системы, но и для оценки вероятности происшествия, которое рассматривается. экзопланетаБудет жизнеспособна в течение продолжительного времени.
Пройдет какое-то время, пока разработка команды не сможет применяться широко. Наши нынешние инструменты недостаточно мощны, чтобы… обнаружить экзопланетыВ ближайшие десять лет произойдёт изменение из-за появления более совершенных телескопов.
Это также означает, что предстоит ещё много работы. Команда надеется, что её работа позволит планетарным астрономам воспользоваться симуляциями при поиске обитаемых экзопланет. Это подразумевает настройку симуляций с учётом других планет Солнечной системы, таких как Венера, Марс и Сатурн.
«Я думаю, что в эту сложность мы будем углубляться«, — сказал Хорнер.
«Впоследствии рассмотрим взаимосвязь данной работы с климатическими моделями, создаваемыми людьми. Это позволит проверить возможность трансформации ее в абсолютно предсказуемое климатическое решение. «.
«Зная орбиты планет, возможно предугадать изменчивость климата, а не только колебания орбит. «.
Работа опубликована в журнале «Astronomical Journal» и находится в открытом доступе. .