ดาวเคราะห์ที่มีมวลและรัศมีเท่ากันกับโลกแม้ในเขตเอื้ออาศัยของดาวฤกษ์อาจมีคุณสมบัติแตกต่างกันอย่างมากมายในทุกวันนี้ เครดิตภาพ: J. Pinfield / เครือข่าย RoPACS / มหาวิทยาลัย Hertfordshire

โลก 'ที่อาศัยอยู่ได้' รอบ Proxima Centauri อาจไม่เหมือนโลกมากนัก

ตอนนี้เรารู้ว่าดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ที่สุดอาจมีดาวเคราะห์ที่เอื้ออาศัยได้ถึงเวลาแล้วที่จะต้องถามว่ามันเป็นของจริงหรือไม่

“ การพิจารณาว่าโลกเป็นโลกที่มีประชากรเพียงคนเดียวในอวกาศที่ไม่มีที่สิ้นสุดนั้นไร้สาระเท่ากับการยืนยันว่าในพื้นที่ทั้งหมดที่มีลูกเดือยมีเพียงเม็ดเดียวเท่านั้นที่จะเติบโต” - นักร้องประสานเสียงของ Chios

หนึ่งในเป้าหมายสูงสุดของมนุษยชาติเมื่อมองออกไปที่จักรวาลมันจะค้นพบดาวเคราะห์ดวงอื่นที่สามารถช่วยเหลือชีวิตมนุษย์หรืออาจมีสิ่งมีชีวิตที่ชาญฉลาดอื่น ๆ นอกเหนือจากระบบสุริยะของเราดาวที่ใกล้ที่สุดคือระบบดาวฤกษ์อัลฟ่าเซ็นทอรีซึ่งประกอบไปด้วย Alpha Centauri A ดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์ Alpha Centauri B ดาวที่เล็กกว่าและเย็นกว่าดวงอาทิตย์เล็กน้อยและ Proxima Centauri สีแดงมวลต่ำ ดาวแคระที่ใกล้เคียงที่สุดแห่งหนึ่ง เมื่อสัปดาห์ที่แล้วหอสังเกตการณ์ทางใต้ของยุโรปได้ประกาศโดยระบุว่ามีดาวเคราะห์คล้ายโลกรอบ Proxima Centauri ซึ่งอยู่ห่างออกไปเพียง 4.24 ปีแสง ด้วยมวลประมาณ 1.3 เท่าโลกและรับ 70% ของแสงอาทิตย์ที่ตกกระทบโลกทำให้เกิดการปฏิวัติรอบดาวฤกษ์ของมันอย่างสมบูรณ์ภายในเวลาเพียง 11 วัน หากตรวจสอบแล้วนี่จะเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ที่สุดนอกระบบสุริยะของเราเท่าที่เคยพบมา

ดาวอัลฟาเซ็นทอรี (ซ้ายบน) ได้แก่ A และ B, เบต้าเซ็นทอรี (ขวาบน), และพรอมินาเซ็นทอรี (วงกลม) เครดิตรูปภาพ: ผู้ใช้ Wikimedia Commons Skatebiker

หากคุณมาถึงนักวิทยาศาสตร์ชั้นนำของโลกเมื่อ 25 ปีที่แล้วและถามว่ามีดาวเคราะห์กี่ดวงรอบดาวอื่นที่ไม่ใช่ของเราเองสิ่งที่คุณจะได้รับก็คือการเดา ไม่มีใครได้รับการค้นพบและยืนยันและ“ การตรวจจับที่ถูกอ้างสิทธิ์” ซึ่งมีอยู่เพียงไม่กี่คนก็ถูกพลิกคว่ำทั้งหมด กรอไปข้างหน้าสู่ยุคปัจจุบันและเรามีดาวเคราะห์ที่ได้รับการยืนยันหลายพันดวงและมีอีกนับพันเป็น“ ผู้สมัคร” ที่รออยู่ในปีก สิ่งเหล่านี้ส่วนใหญ่ถูกค้นพบโดยภารกิจเคปเลอร์ของนาซ่าซึ่งดูส่วนหนึ่งของแขนกังหันที่อยู่ใกล้เคียงมองดู 150,000 ดาวไปหลายร้อยปีแสง แม้ว่าข้อมูลนั้นจะเพียงพอที่จะบอกเราว่าดาวฤกษ์ส่วนใหญ่มีดาวเคราะห์และร้อยละที่สำคัญนั้นมีโลกหินในเขตเอื้ออาศัยของระบบดาวของพวกมัน แต่มันก็ไม่ได้ดึงดูดสิ่งเดียวกับดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ที่สุด

ดาวที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดของเรา - พร็อกซิมาเซ็นทอรี - ถ่ายภาพโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล เครดิตรูปภาพ: ESA / Hubble และ NASA

พวกเราส่วนใหญ่ได้ยิน "เหมือนโลก" และคิดว่าโลกที่มีทวีปและมหาสมุทรเต็มไปด้วยชีวิตและอาจมีสิ่งมีชีวิตที่ชาญฉลาดบนพื้นผิวของมัน แต่นั่นไม่ใช่สิ่งที่“ คล้ายโลก” หมายถึงนักดาราศาสตร์อย่างน้อยก็ยังไม่ มีน้อยมากที่เราสามารถวัดได้ ณ จุดนี้ในเวลาที่เกี่ยวกับดาวเคราะห์ที่ห่างไกลโดยเฉพาะจากดาวเคราะห์ขนาดเล็กเนื่องจากแสงจากดาวฤกษ์แม่ของมันพุ่งพรวดสัญญาณอื่น ๆ สิ่งที่เราสามารถวัดได้อย่างชัดเจนก็คือมวลกายรัศมีและวงโคจรของดาวเคราะห์ ถ้าเราโชคดีเราสามารถวัดได้ว่าดาวเคราะห์มีชั้นบรรยากาศหรือไม่ แต่โดยทั่วไปแล้วข้อมูลนั้นจะมีให้สำหรับโลกก๊าซยักษ์ไม่ใช่สำหรับดาวเคราะห์หิน

ภาพประกอบของแผงล้อมรอบดาวแคระแดง มีเพียงโลกยักษ์ก๊าซที่มีขนาดใหญ่พอที่จะตรวจจับบรรยากาศของพวกเขา ณ เวลานี้ เครดิตรูปภาพ: ESO

หากเราพบมวลโลกดาวเคราะห์ขนาดเท่าโลกโคจรรอบ Proxima Centauri ในระยะที่เหมาะสมสำหรับน้ำของเหลวบนพื้นผิวมันก็ให้ความหวังอันยิ่งใหญ่แก่เราว่าโลกคล้ายโลกนั้นอาจจะอยู่รอบดาวฤกษ์ส่วนใหญ่ในโลก จักรวาล. ท้ายที่สุดมีเพียง 5% ของดาวฤกษ์ทั้งหมดที่มีขนาดใหญ่เท่ากับดวงอาทิตย์ของเราในขณะที่ 75% ของดาวนั้นเป็นดาวแคระแดงเช่น Proxima Centauri จากการตรวจวัดมวลและขนาดเราสามารถยืนยันได้ว่าดาวเคราะห์นั้นเป็นหินแทนที่จะเป็นแก๊สหรือซองไฮโดรเจน / ฮีเลียม และถ้าเราสามารถวัดแสงจากดาวเคราะห์โดยตรงโดยใช้เทคนิคทางดาราศาสตร์ที่หลากหลายเพื่อลบแสงจากดาวแม่เราอาจจะสามารถบอกได้ว่าดาวเคราะห์นั้นมีลักษณะเหมือนกันตลอดเวลาหรือไม่ (เช่นโลกที่เต็มไปด้วยเมฆอย่างวีนัส) ทำ) หรือไม่ว่าจะมีคุณสมบัติความสว่างที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา (เช่นโลกที่มีเมฆบางส่วนเช่นเดียวกับโลก)

โลก (L) ในแสงที่มองเห็นได้เมื่อเทียบกับดาวศุกร์ (R) ในแสงอินฟราเรด ในขณะที่การสะท้อนแสงของโลกจะแตกต่างกันไปตามกาลเวลา Venus 'จะยังคงที่ เครดิตภาพ: NASA / MODIS (L), ISIS / JAXA (R), เย็บโดย E. Siegel

มีอีกหลายสิ่งที่เรารู้เช่นกันว่าโลกนี้แตกต่างจากของเราอย่างไร จากขนาดมวลและระยะทางของดาวเคราะห์เราทราบว่ามันถูกล็อคไว้อย่างเป็นระบบซึ่งหมายความว่าซีกโลกเดียวกันจะหันหน้าไปทางดวงดาวเสมอคล้ายกับที่ดวงจันทร์ถูกล็อคเข้ากับโลก เรารู้ว่าปีของมันสั้นกว่ามากและฤดูกาลของมันจะถูกกำหนดโดยรูปวงรีของวงโคจรไม่ใช่ด้วยการเอียงตามแนวแกน

ดาวเคราะห์ 21 เคปเลอร์ค้นพบในเขตเอื้ออาศัยของดาวฤกษ์ของพวกเขาซึ่งมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางไม่เกินสองเท่าของโลก โลกส่วนใหญ่โคจรรอบดาวแคระแดงใกล้กับ

แต่สิ่งที่โดดเด่นที่สุดคือสิ่งที่เรายังไม่รู้ซึ่งรวมถึง:

  • ไม่ว่าโลกนี้จะมีอุณหภูมิพื้นผิวเช่นวีนัสเช่นโลกหรือเหมือนดาวอังคารซึ่งขึ้นอยู่กับคุณสมบัติอย่างมากเราไม่สามารถวัดเช่นองค์ประกอบของชั้นบรรยากาศ
  • ไม่ว่าจะมีศักยภาพสำหรับน้ำของเหลวบนพื้นผิวซึ่งต้องการความรู้เกี่ยวกับความดันบรรยากาศ
  • ไม่ว่าจะมีสนามแม่เหล็กป้องกันดาวเคราะห์จากรังสีดวงอาทิตย์หรือไม่ก็จำเป็นต้องปกป้องชีวิตที่เกิดขึ้นในโลก
  • กิจกรรมแสงอาทิตย์นั้นทอดชีวิตที่อาจมีอยู่ในระยะแรกหรือไม่
  • หรือไม่ว่าบรรยากาศจะมีชีวประวัติหรือไม่
ดาวเคราะห์นอกระบบ Kepler-452b (R) เมื่อเทียบกับ Earth (L) ผู้สมัครที่เป็นไปได้สำหรับ Earth 2.0 เครดิตรูปภาพ: เครดิตรูปภาพ: NASA / Ames / JPL-Caltech / T พีเล

ไม่ว่าดาวเคราะห์นี้จะมีอยู่จริงหรือไม่ - และเป็นเรื่องสำคัญที่ต้องสงสัยเนื่องจากมีดาวเคราะห์รายงานรอบอัลฟาเซ็นทอรีบีเมื่อไม่กี่ปีก่อนที่หายไปพร้อมกับข้อมูลเพิ่มเติม - เป็นเรื่องสำคัญที่ต้องจำไว้ว่า เป็นอะไรก็ได้เหมือนโลกจริง ตามเกณฑ์เหล่านี้วีนัสหรือดาวอังคารก็จะ“ เหมือนโลก” เหมือนกัน แต่คุณจะไม่เสี่ยงกับความหวังที่จะกลายเป็นสปีชีส์ระหว่างดวงดาวในสิ่งใดสิ่งหนึ่ง เช่นเดียวกับการค้นพบโลกใหม่ที่เต็มไปด้วยหินในเขตเอื้ออาศัยได้รอบดาวฤกษ์ที่ใกล้ที่สุดไปยังดวงอาทิตย์มันเป็นหนทางไกลจากความฝันสูงสุดของเราในการใช้ Earth 2.0

โพสต์นี้ปรากฏตัวครั้งแรกที่ Forbes และนำมาให้คุณฟรีโดยผู้สนับสนุน Patreon ของเรา แสดงความคิดเห็นในฟอรัมของเราและซื้อหนังสือเล่มแรกของเรา: Beyond The Galaxy!