ดาวเคราะห์ดวงไหนคล้ายโลก? คำตอบสำหรับคำถามนี้สามารถเข้าถึงได้หลายวิธี ตัวอย่างเช่น หากเราใช้ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางและมวลเป็นเกณฑ์หลัก ระบบสุริยะดาวศุกร์จะอยู่ใกล้บ้านในจักรวาลของเรามากที่สุด อย่างไรก็ตาม การพิจารณาคำถามว่า "ดาวเคราะห์ดวงใดที่เหมือนโลกมากกว่ากัน" เป็นเรื่องที่น่าสนใจกว่ามาก ในแง่ของความเป็นอยู่ของวัตถุ ในกรณีนี้ เราจะไม่พบตัวเลือกที่เหมาะสมภายในระบบสุริยะ - เราจะต้องพิจารณาอย่างละเอียดถี่ถ้วนในพื้นที่ห่างไกลอันกว้างใหญ่
เขตน่าอยู่
คนตามหาชีวิตนอกโลกมานานแล้ว ในตอนแรก สิ่งเหล่านี้เป็นเพียงการคาดเดา การสันนิษฐาน และการคาดเดา แต่เมื่อความสามารถทางเทคนิคดีขึ้น เรื่องราวก็เริ่มเปลี่ยนจากหมวดหมู่ของปัญหาเชิงทฤษฎีไปสู่สาขาการปฏิบัติและความรู้ทางวิทยาศาสตร์
เกณฑ์ถูกระบุตามซึ่งวัตถุอวกาศสามารถจำแนกได้ว่าเป็นมิตรกับชีวิต ดาวเคราะห์ดวงใดที่คล้ายกับโลกจะต้องอยู่ในเขตที่เรียกว่าอาศัยได้ คำนี้หมายถึงพื้นที่รอบดาวฤกษ์ ลักษณะสำคัญของมันคือความเป็นไปได้ของการมีอยู่ของน้ำของเหลวบนโลกภายในขอบเขตของมัน ขึ้นอยู่กับลักษณะของดาว โซนที่อยู่อาศัยสามารถอยู่ใกล้มันหรือไกลออกไปเล็กน้อย มีขอบเขตมากหรือน้อย
คุณสมบัติของผู้ทรงแสง
จากการศึกษาพบว่า ดาวเคราะห์ที่คล้ายกับโลกและอาจเหมาะสมกับชีวิตควรโคจรรอบดาวฤกษ์ระดับสเปกตรัมจาก G ถึง K และอุณหภูมิพื้นผิวตั้งแต่ 7000 ถึง 4000 K ผู้ทรงคุณวุฒิดังกล่าวปล่อยพลังงานในปริมาณที่เพียงพอ ได้แก่ มั่นคงมาช้านาน วงจรชีวิตจะสมบูรณ์ในอีกไม่กี่พันล้านปี
ดาวจะต้องไม่มีความแปรปรวนอย่างมีนัยสำคัญ ความมั่นคงทั้งบนโลกและในอวกาศเป็นกุญแจสำคัญสู่ชีวิตที่สงบสุขไม่มากก็น้อย การกะพริบอย่างกะทันหันหรือการจางหายไปในระยะยาวของแสงอาจนำไปสู่การหายตัวไปของสิ่งมีชีวิตบนพื้นผิวของผู้สมัครสำหรับฝาแฝดของโลกของเรา
เมทาลิก กล่าวคือ การมีอยู่ของธาตุในสสารของดาวนอกเหนือจากไฮโดรเจนและฮีเลียมเป็นคุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่ง ที่ค่าแอตทริบิวต์นี้ต่ำ ความน่าจะเป็นของการเกิดดาวเคราะห์จะมีน้อยมาก ดาราอายุน้อยมีความเป็นโลหะสูงกว่า
คุณสมบัติของดาวเคราะห์
และทำไมในความเป็นจริงมีเพียงดาวเคราะห์ที่คล้ายกับโลกเท่านั้นที่สามารถอยู่อาศัยได้? เหตุใดรายการนี้จึงไม่รวมวัตถุที่อยู่ใกล้เคียงขนาดของดาวพฤหัสบดี? คำตอบอยู่ในสภาวะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการพัฒนาของสิ่งมีชีวิต พวกมันถูกสร้างขึ้นบนดาวเคราะห์ที่คล้ายกับของเรา คุณสมบัติของดาวเคราะห์คล้ายโลกที่สามารถช่วยชีวิตได้ ได้แก่:
- มวลใกล้กับโลก: ดาวเคราะห์ดังกล่าวสามารถยึดชั้นบรรยากาศได้ ในขณะที่เปลือกโลกบนพื้นผิวของพวกมันไม่สูงเท่ากับ "ยักษ์";
- ครอบงำในองค์ประกอบของหินซิลิเกต
- ขาดบรรยากาศหนาแน่นของฮีเลียมและไฮโดรเจน เช่น ดาวพฤหัสบดีและดาวเนปจูน
- วงโคจรไม่เยื้องเกินไป มิฉะนั้น ดาวเคราะห์ในบางครั้งจะอยู่ห่างจากดาวหรืออยู่ใกล้มากเกินไป
-
อัตราส่วนที่แน่นอนของการเอียงในแนวแกนและความเร็วในการหมุนที่จำเป็นในการเปลี่ยนฤดูกาล ความยาวเฉลี่ยของกลางวันและกลางคืน
พารามิเตอร์เหล่านี้และปัจจัยอื่นๆ ส่งผลต่อสภาพอากาศบนพื้นผิวโลก กระบวนการทางธรณีวิทยาในระดับความลึก ควรสังเกตว่าสำหรับสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ เงื่อนไขที่จำเป็นอาจแตกต่างกัน แบคทีเรียมักพบในอวกาศมากกว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
ดาวเคราะห์คล้ายโลกใหม่
การประเมินค่าพารามิเตอร์เหล่านี้ต้องใช้อุปกรณ์ที่มีความแม่นยำสูงซึ่งไม่เพียงแต่คำนวณตำแหน่งของดาวเคราะห์ได้เท่านั้น แต่ยังปรับแต่งลักษณะของดาวเคราะห์อีกด้วย โชคดีที่อุปกรณ์ที่ทันสมัย “ทำได้” มากอยู่แล้ว และการวิจัยและพัฒนาอย่างไม่หยุดยั้งทำให้เราหวังว่าในอนาคตอันใกล้นี้ผู้คนจะสามารถมองไปในอวกาศได้มากขึ้น
ตั้งแต่ต้นศตวรรษ มีการค้นพบวัตถุจำนวนมากพอสมควรซึ่งเหมาะสำหรับชีวิตไม่มากก็น้อย จริงอยู่ เป็นไปไม่ได้ที่จะตอบคำถามว่าดาวเคราะห์ดวงใดที่คล้ายกับโลกมากกว่าโลกอื่น เนื่องจากสิ่งนี้ต้องการข้อมูลที่แม่นยำยิ่งขึ้น
ดาวเคราะห์นอกระบบที่ถูกโต้แย้ง
29 กันยายน 2010 นักวิทยาศาสตร์ประกาศการค้นพบดาวเคราะห์ Gliese 581 g ซึ่งโคจรรอบดาว Gliese 581 ซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 20 ปีแสงในกลุ่มดาวราศีตุลย์ จนถึงปัจจุบันการดำรงอยู่ของดาวเคราะห์ยังไม่ได้รับการยืนยัน ในช่วงห้าปีนับตั้งแต่มีการค้นพบ ข้อมูลการวิจัยเพิ่มเติมได้รับการสนับสนุนหลายครั้งและถูกปฏิเสธ
ถ้าดาวเคราะห์ดวงนี้มีอยู่ก็จะมีชั้นบรรยากาศ น้ำที่เป็นของเหลว และพื้นผิวที่เป็นหิน ในรัศมีจะค่อนข้างใกล้กับบ้านสเปซของเรา อยู่ห่างจากโลก 1.2-1.5 มวลของวัตถุอยู่ที่ประมาณ 3.1-4.3 โลก ความน่าจะเป็นที่จะมีชีวิตอยู่บนนั้นยังเป็นที่ถกเถียงกันพอๆ กับการค้นพบตัวมันเอง
ยืนยันครั้งแรก
Kepler-22 b เป็นดาวเคราะห์คล้ายโลกที่ค้นพบโดยกล้องโทรทรรศน์เคปเลอร์ในปี 2554 (5 ธันวาคม) เธอเป็นวัตถุที่มีการยืนยันการดำรงอยู่ ลักษณะของดาวเคราะห์:
- หมุนรอบดาว G5 ด้วยระยะเวลา 290 วัน Earth;
- มวล - 34, 92 โลก;
- ไม่ทราบองค์ประกอบพื้นผิว;
- รัศมี - 2, 4โลก;
- จากดาวฤกษ์ได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์น้อยกว่าโลกประมาณ 25%
- ระยะทางไปยังดาวฤกษ์นั้นน้อยกว่าดวงอาทิตย์ถึงโลกประมาณ 15%
อัตราส่วนของระยะทางที่สั้นลงและการป้อนพลังงานทำให้ Kepler-22 เป็นผู้สมัครรับตำแหน่งดาวเคราะห์ที่อาศัยอยู่ได้ หากล้อมรอบด้วยบรรยากาศหนาแน่นเพียงพอ อุณหภูมิบนพื้นผิวสามารถสูงถึง +22 ºС ในขณะเดียวกัน ก็มีข้อสันนิษฐานว่าองค์ประกอบของดาวเคราะห์ค่อนข้างคล้ายกับดาวเนปจูน
การค้นพบล่าสุด
ดาวเคราะห์คล้ายโลกที่ "ใหม่ล่าสุด" ถูกค้นพบในปีนี้ 2015 นี่คือเคปเลอร์-442 บี ซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 1,120 ปีแสง มันอยู่เหนือโลก 1.3 เท่าและตั้งอยู่ในเขตที่อยู่อาศัยของดาวฤกษ์
ในปีเดียวกันนั้น ดาวเคราะห์ Kepler-438 b ถูกค้นพบในกลุ่มดาว Lyra (470 ปีแสงจากโลก) มีขนาดใกล้เคียงกับโลกและอยู่ในเขตที่อยู่อาศัย
ในที่สุด เมื่อวันที่ 23 กรกฎาคม 2015 ได้มีการประกาศการค้นพบ Kepler-452 b ดาวเคราะห์ตั้งอยู่ในเขตที่อยู่อาศัยของผู้ทรงคุณวุฒิซึ่งคล้ายกับดาวของเรามาก มีขนาดใหญ่กว่าโลกประมาณ 63% นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่ามวลของ Kepler-452 b คือ 5 มวลของโลกของเรา อายุของมันก็แก่กว่า - 1.5 พันล้านปี อุณหภูมิพื้นผิวประมาณ -8 ºС
การมีอยู่ของดาวเคราะห์ทั้งสามนี้ได้รับการยืนยันแล้ว ถือว่าน่าอยู่อาศัย อย่างไรก็ตามเพื่อยืนยันหรือหักล้างพวกเขายังไม่สามารถอยู่อาศัยได้
การพัฒนาเทคโนโลยีให้ดียิ่งขึ้นไปอีกจะช่วยให้นักดาราศาสตร์ศึกษาโลกเหล่านี้ได้ละเอียดยิ่งขึ้น ดังนั้นจึงตอบคำถามว่าดาวเคราะห์ดวงใดมีความคล้ายคลึงกับโลกมากกว่า