nplawm ntiaj teb

Thaum Lub Ib Hlis Ntuj xyoo 2020, NASA tau tshaj tawm tias lub dav hlau TESS tau tshawb pom nws thawj zaug uas muaj peev xwm nyob tau exoplanet, qhov loj ntawm lub ntiaj teb, orbiting lub hnub qub txog 100 xyoo teeb.

Lub ntiaj teb yog ib feem TSI 700 system (TOI sawv rau TESS Yam khoom txaus siab) yog ib lub hnub qub me me, kuj txias, piv txwv li, ib tug ntsias ntawm spectral class M, nyob rau hauv lub constellation Goldfish, tsuas muaj li ntawm 40% ntawm qhov loj thiab loj ntawm peb lub hnub thiab ib nrab ntawm nws qhov chaw.

Cov khoom muaj npe Mus txog 700 d thiab yog ib qho ntawm peb lub ntiaj teb orbiting nws qhov chaw, qhov deb tshaj plaws ntawm nws, orbiting lub hnub qub txhua 37 hnub. Nws nyob ntawm qhov deb li deb ntawm TOI 700 uas nws yuav muaj peev xwm ua kom cov dej ntws tawm thaum nyob hauv thaj chaw nyob. Nws tau txais txog 86% ntawm lub zog uas peb lub hnub muab rau lub ntiaj teb.

Txawm li cas los xij, ib puag ncig qauv tsim los ntawm cov kws tshawb fawb siv cov ntaub ntawv los ntawm Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) qhia tias TOI 700 d yuav coj txawv txawv ntawm lub ntiaj teb. Vim nws rotates nyob rau hauv sync nrog nws lub hnub qub (txhais tau tias ib sab ntawm lub ntiaj teb no ib txwm nyob rau hauv nruab hnub nrig thiab lwm yam nyob rau hauv qhov tsaus ntuj), txoj kev huab thiab cua tshuab yuav txawv me ntsis rau peb.

1. Kev sib piv ntawm lub ntiaj teb thiab TOI 700 d, nrog kev pom ntawm lub ntiaj teb sab av loj ntawm lub exoplanet

Astronomers tau lees paub lawv qhov kev tshawb pom nrog kev pab los ntawm NASA. Spitzer Space Telescope, leej twg nyuam qhuav ua tiav nws txoj haujlwm. Toi 700 yog thawj zaug misclassified ntau npaum li cas kub, ua rau astronomers ntseeg hais tias tag nrho peb lub ntiaj chaw orbited ze rau ib leeg thiab yog li ntawd kub heev los txhawb lub neej.

Emily Gilbert, ib tug tswv cuab ntawm University of Chicago pab neeg, thaum lub sij hawm nthuav qhia ntawm qhov kev tshawb pom. -

Cov kws tshawb fawb vam tias yav tom ntej, cov cuab yeej xws li James Webb Space Telescopeuas NASA npaj yuav tso rau hauv qhov chaw hauv 2021, lawv yuav tuaj yeem txiav txim siab seb lub ntiaj teb puas muaj huab cua thiab yuav tuaj yeem kawm txog nws qhov muaj pes tsawg leeg.

Cov kws tshawb fawb tau siv computer software rau hypothetical huab cua simulation ntiaj chaw TOI 700 d. Txij li nws tseem tsis tau paub tias cov pa roj carbon monoxide nyob rau hauv nws qhov chaw, ntau yam kev xaiv thiab cov xwm txheej tau raug sim, suav nrog cov kev xaiv xav tias lub ntiaj teb niaj hnub no (77% nitrogen, 21% oxygen, methane thiab carbon dioxide), Tej zaum lub ntiaj teb huab cua 2,7 billion xyoo dhau los (feem ntau methane thiab carbon dioxide) thiab txawm Martian cua (ntau cov pa roj carbon dioxide) uas tej zaum muaj nyob rau ntawd 3,5 billion xyoo dhau los.

Los ntawm cov qauv no, nws tau pom tias yog TOI 700 d qhov chaw muaj kev sib xyaw ua ke ntawm methane, carbon dioxide, lossis dej vapor, lub ntiaj teb tuaj yeem nyob. Tam sim no pab neeg yuav tau lees paub cov kev xav no siv lub Webb telescope tau hais tseg.

Nyob rau tib lub sijhawm, kev nyab xeeb simulation ua los ntawm NASA qhia tias ob lub ntiaj teb huab cua thiab roj siab tsis txaus los tuav cov dej ntawm nws qhov chaw. Yog tias peb muab tib lub tsev cog khoom gases rau TOI 700 d raws li nyob rau hauv lub ntiaj teb, qhov kub ntawm qhov saum npoo yuav tseem nyob hauv qab khov.

Kev simulation ua los ntawm txhua pab pawg uas koom ua ke qhia tias huab cua ntawm cov ntiaj chaw nyob ib puag ncig cov hnub qub me thiab tsaus ntuj xws li TOI 700, txawm li cas los xij, txawv ntawm qhov peb tau ntsib hauv peb lub ntiaj teb.

Nthuav xov xwm

Feem ntau ntawm qhov peb paub txog exoplanets, lossis cov ntiaj chaw orbiting lub hnub ci, yog los ntawm qhov chaw. Nws tau tshuaj xyuas lub ntuj los ntawm 2009 txog 2018 thiab pom ntau dua 2600 lub ntiaj teb sab nraum peb lub hnub ci.

NASA tom qab ntawd dhau qhov kev tshawb pom lub baton mus rau TESS(2) sojntsuam, tau pib mus rau hauv qhov chaw thaum lub Plaub Hlis 2018 hauv nws thawj xyoo ntawm kev ua haujlwm, thiab rau cuaj puas yam khoom tsis tau lees paub ntawm nws hom. Hauv kev tshawb nrhiav cov ntiaj chaw uas tsis paub txog astronomers, lub soj ntsuam yuav zuag tag nrho lub ntuj, pom txaus ntawm 200. lub hnub qub ci tshaj plaws.

2. Transit satellite rau kev tshawb fawb exoplanet

TESS siv cov koob yees duab dav dav. Nws muaj peev xwm kawm txog qhov loj, qhov loj me, qhov ntom ntom thiab orbit ntawm ib pawg loj ntawm cov ntiaj chaw me me. Lub satellite ua haujlwm raws li txoj kev tej thaj chaw deb nrhiav rau brightness dips muaj peev xwm qhia tau planetary kev thauj mus los - Kev hla ntawm cov khoom nyob rau hauv orbit pem hauv ntej ntawm lub ntsej muag ntawm lawv niam lawv txiv hnub qub.

Ob peb lub hlis dhau los tau muaj ntau qhov kev tshawb pom nthuav dav, ua rau ib feem ua tsaug rau qhov tseem tshiab qhov chaw soj ntsuam, ib feem nrog kev pab los ntawm lwm cov twj paj nruag, suav nrog hauv av. Ob peb lub lis piam ua ntej peb ntsib nrog lub ntiaj teb ntxaib, cov ntaub ntawv tau tshwm sim txog qhov kev tshawb pom ntawm lub ntiaj teb orbiting ob lub hnub, ib yam li Tatooine los ntawm Star Wars!

TOI ntiaj chaw 1338b pom ib txhiab peb puas lub teeb xyoo deb, nyob rau hauv lub constellation ntawm tus Artist. Nws qhov loj me yog nruab nrab ntawm qhov ntau thiab tsawg ntawm Neptune thiab Saturn. Cov khoom muaj kev sib nrig sib eclipses ntawm nws cov hnub qub. Lawv ncig ib leeg ntawm kaum tsib-hnub lub voj voog, ib qho me ntsis loj dua peb lub Hnub thiab lwm qhov me me.

Thaum Lub Rau Hli 2019, cov ntaub ntawv tau tshwm sim tias ob lub ntiaj teb ntiaj teb tau pom nyob rau hauv peb lub tiaj nraum qaum tsev cosmic. Qhov no tau tshaj tawm nyob rau hauv ib tsab xov xwm luam tawm nyob rau hauv phau ntawv journal Astronomy thiab Astrophysics. Ob qhov chaw nyob hauv thaj chaw zoo tshaj plaws uas cov dej tuaj yeem tsim. Tej zaum lawv yuav muaj pob zeb ntog thiab orbit lub hnub, hu ua Lub hnub qub ntawm Teegarden (3), nyob tsuas yog 12,5 lub teeb xyoo ntawm lub ntiaj teb.

- hais tias tus sau tseem ceeb ntawm qhov discovery, Matthias Zechmeister, tus kws tshawb fawb ntawm lub koom haum ntawm Astrophysics, University of Göttingen, Lub teb chaws Yelemees. -

3. Teegarden hnub qub system, kev pom

Nyob rau hauv lem, lub intriguing tsis paub lub ntiaj teb no nrhiav tau los ntawm TESS lub Xya hli ntuj kawg revolve nyob ib ncig ntawm UCAC hnub qub4 191-004642, xya caum-peb lub teeb xyoo ntawm lub ntiaj teb.

Planetary system nrog lub hnub qub host, tam sim no raug xaiv TIAB SA 270, muaj tsawg kawg yog peb lub ntiaj teb. Ib tug ntawm lawv, TIAB SA 270 b, me ntsis loj dua lub ntiaj teb, lwm ob yog mini-Neptunes, teej tug mus rau ib chav kawm ntawm cov ntiaj chaw uas tsis muaj nyob rau hauv peb lub hnub ci system. Lub hnub qub yog txias thiab tsis ci heev, li ntawm 40% me thiab tsawg dua lub hnub. Nws qhov kub thiab txias yog li ob feem peb siab dua li ntawm peb tus kheej stellar tus khub.

Lub hnub ci system TOI 270 nyob rau hauv lub hnub qub ntawm Artist. Cov ntiaj chaw uas ua rau nws tig mus ze rau lub hnub qub uas lawv lub orbits tuaj yeem haum rau hauv lub cev ntawm Jupiter tus khub satellites (4).

4. Kev sib piv ntawm TOI 270 system nrog Jupiter system

Kev tshawb nrhiav ntxiv ntawm qhov system no tuaj yeem pom cov ntiaj chaw ntxiv. Cov orbiting ntxiv ntawm lub hnub tshaj TOI 270 d orbit tej zaum yuav txias txaus los tuav cov dej ua kua thiab nws thiaj li ua rau lub neej.

TESS yog tsim nyog los saib ze dua

Txawm hais tias muaj coob tus nrhiav pom ntawm me me exoplanets, feem ntau ntawm lawv niam lawv txiv hnub qub nyob ntawm 600 thiab 3 meters deb. lub teeb xyoo los ntawm lub ntiaj teb - dhau deb thiab tsaus heev rau kev soj ntsuam kom ntxaws.

Tsis zoo li Kepler, TESS lub hom phiaj tseem ceeb yog nrhiav cov ntiaj chaw nyob ib ncig ntawm lub hnub cov neeg nyob ze tshaj plaws uas ci ntsa iab txaus pom tam sim no thiab tom qab los ntawm lwm cov twj paj nruag. Txij lub Plaub Hlis 2018 txog rau tam sim no, TESS twb nrhiav tau lawm ntau tshaj 1500 ntiaj chaw sib tw. Feem ntau yog ntau tshaj ob npaug ntawm lub ntiaj teb thiab siv tsawg tshaj li kaum hnub rau orbit. Raws li qhov tshwm sim, lawv tau txais cua sov ntau dua li peb lub ntiaj teb, thiab lawv kub dhau rau cov dej ua kua muaj nyob rau ntawm lawv qhov chaw.

Nws yog cov dej ua kua uas tsim nyog rau lub exoplanet los ua neeg nyob. Nws ua hauj lwm ua ib qho chaw yug me nyuam rau cov tshuaj uas muaj peev xwm cuam tshuam nrog ib leeg.

Nws yog theorized tias kab txawv ntawm lub neej yuav muaj nyob rau hauv tej yam kev mob siab los yog kub heev - ib yam li cov ntaub ntawv nrog extremophiles pom nyob ze hydrothermal vents, los yog microbes muab zais yuav luag ib kilometer nyob rau hauv lub West Antarctic ice daim ntawv.

Txawm li cas los xij, qhov kev tshawb pom ntawm cov kab mob no tau ua tiav los ntawm qhov tseeb tias tib neeg tuaj yeem kawm ncaj qha txog cov xwm txheej uas lawv nyob. Hmoov tsis zoo, lawv tsis tuaj yeem kuaj pom hauv qhov chaw sib sib zog nqus, tshwj xeeb tshaj yog los ntawm qhov deb ntawm ntau lub teeb xyoo.

Kev tshawb nrhiav lub neej thiab txawm tias qhov chaw nyob dhau ntawm peb lub hnub ci tseem nyob ntawm kev paub txog tej thaj chaw deb. Cov dej uas pom tau pom, uas muaj peev xwm ua tau zoo rau lub neej, muaj peev xwm cuam tshuam nrog cov huab cua saum toj no, tsim kom pom cov cim biosignatures pom hauv av hauv telescopes. Cov no tuaj yeem yog cov khoom siv roj uas paub los ntawm lub ntiaj teb (oxygen, ozone, methane, carbon dioxide thiab dej vapor) los yog cov khoom ntawm lub ntiaj teb thaum ub, piv txwv li, 2,7 billion xyoo dhau los (feem ntau yog methane thiab carbon dioxide, tab sis tsis yog oxygen). ).

Hauv kev tshawb nrhiav ntawm qhov chaw "tsuas yog" thiab lub ntiaj teb uas nyob ntawd

Txij li thaum nrhiav tau ntawm 51 Pegasi b hauv xyoo 1995, ntau dua XNUMX Pegasi b tau raug txheeb xyuas. Niaj hnub no peb paub tseeb tias feem ntau ntawm cov hnub qub hauv peb lub galaxy thiab lub ntiaj teb yog nyob ib puag ncig los ntawm lub ntiaj teb. Tab sis tsuas yog ob peb lub kaum os exoplanets pom muaj peev xwm nyob hauv ntiaj teb.

Dab tsi ua rau lub exoplanet nyob tau?

Qhov xwm txheej tseem ceeb yog cov kua dej uas twb tau hais tseg lawm. Yuav kom qhov no ua tau, peb thawj zaug xav tau qhov khoom nto, i.e. av pob zebtab sis kuj qhov chaw, thiab ntom txaus los tsim kom muaj siab thiab cuam tshuam qhov kub ntawm cov dej.

Koj kuj xav tau txoj cai hnub qubuas tsis bombard lub ntiaj teb nrog hluav taws xob ntau dhau, uas ua rau lub ntiaj teb tawg thiab rhuav tshem cov kab mob nyob. Txhua lub hnub qub, suav nrog peb lub hnub, tas li tso cov hluav taws xob loj loj, yog li nws yuav tsis muaj qhov xav tau zoo rau lub neej los tiv thaiv nws tus kheej los ntawm nws. lub sib nqus daim tebraws li tsim los ntawm lub ntiaj teb cov kua hlau core.

Txawm li cas los xij, vim tias tej zaum yuav muaj lwm yam cuab yeej los tiv thaiv lub neej los ntawm hluav taws xob, qhov no tsuas yog ib qho kev ntshaw thiab tsis yog qhov tsim nyog.

Kev lig kev cai, astronomers tau xav txog thaj chaw ntawm lub neej (ecosphere) nyob rau hauv lub hnub qub systems. Cov no yog thaj chaw nyob ib ncig ntawm cov hnub qub uas qhov kub thiab txias tiv thaiv dej los ntawm qhov kub thiab txias mus tas li. Thaj chaw no feem ntau tham txog "Goldilocks Zone"vim hais tias "tsim nyog rau lub neej," uas yog hais txog lub motifs ntawm ib tug nrov menyuam yaus zaj dab neeg (5).

5. Lub neej nyob ib ncig ntawm lub hnub qub

Thiab tam sim no peb paub dab tsi txog exoplanets?

Cov kev tshawb pom tau ua rau hnub tim qhia tau hais tias ntau haiv neeg ntawm cov kab ke ntawm lub ntiaj teb yog heev, loj heev. Tib lub ntiaj teb peb paub dab tsi txog peb lub xyoo dhau los nyob rau hauv lub hnub ci, yog li peb xav tias cov khoom me me, cov khoom muaj zog orbited hnub qub, thiab tsuas yog ntxiv tawm muaj qhov chaw tshwj xeeb rau cov ntiaj chaw loj.

Nws tau muab tawm, txawm li cas los xij, tias tsis muaj "txoj cai" hais txog qhov chaw ntawm lub ntiaj teb txhua. Peb ntsib cov roj loj loj uas yuav luag rub tawm tsam lawv cov hnub qub (hu ua kub Jupiters), nrog rau cov tshuab me me ntawm cov ntiaj chaw me me xws li TRAPPIST-1 (6). Qee lub sij hawm cov ntiaj chaw txav mus rau hauv qhov chaw eccentric heev nyob ib ncig ntawm lub hnub qub binary, thiab tseem muaj "wandering" ntiaj chaw, feem ntau yuav ejected los ntawm cov tub ntxhais hluas systems, ntab dawb do nyob rau hauv lub interstellar void.

6. Kev pom ntawm cov ntiaj chaw ntawm TRAPPIST-1 system

Yog li, es tsis txhob muaj qhov sib xws, peb pom muaj ntau haiv neeg. Yog tias qhov no tshwm sim ntawm qib system, yog vim li cas exoplanet tej yam kev mob yuav tsum zoo li txhua yam peb paub los ntawm peb ib puag ncig tam sim ntawd?

Thiab, mus qis dua, vim li cas cov qauv ntawm lub neej hypothetical yuav tsum zoo ib yam li cov neeg paub peb?

Super qeb

Raws li cov ntaub ntawv sau los ntawm Kepler, ib tus kws tshawb fawb NASA tau suav hauv xyoo 2015 tias peb lub Galaxy nws tus kheej muaj. billions ntiaj teb zoo li ntiaj chawI. Ntau tus kws tshawb fawb astrophysicists tau hais tias qhov no yog kev kwv yees. Qhov tseeb, kev tshawb fawb ntxiv tau pom tias Milky Way yuav nyob hauv tsev 10 billion terrestrial ntiaj chaw.

Cov kws tshawb fawb tsis xav tso siab rau lub ntiaj teb pom los ntawm Kepler. Txoj kev thauj mus los siv hauv lub tsom iav raj no zoo dua rau kev kuaj pom cov ntiaj chaw loj (xws li Jupiter) dua li lub ntiaj teb loj. Qhov no txhais tau hais tias Kepler cov ntaub ntawv yuav ua rau me ntsis dag rau cov ntiaj chaw zoo li peb.

Lub koob yees duab nto moo tau pom me me dips hauv lub hnub qub ci ntsa iab tshwm sim los ntawm lub ntiaj teb dhau mus rau pem hauv ntej ntawm nws. Cov khoom loj dua nkag siab thaiv ntau lub teeb los ntawm lawv cov hnub qub, ua rau lawv yooj yim dua los ntes. Kepler txoj kev tau tsom mus rau me me, tsis yog lub hnub qub ci ntsa iab, uas nws loj yog li ib feem peb ntawm peb lub hnub.

Lub Kepler telescope, txawm hais tias tsis zoo heev ntawm kev nrhiav cov ntiaj chaw me me, tau tshawb pom ntau qhov hu ua super-Earths. Qhov no yog lub npe muab rau exoplanets uas muaj huab hwm coj ntau dua lub ntiaj teb, tab sis tsawg dua Uranus thiab Neptune, uas yog 14,5 thiab 17 npaug hnyav dua peb ntiaj chaw, raws li.

Yog li, lo lus "super-Earth" tsuas yog hais txog qhov loj ntawm lub ntiaj teb, piv txwv li nws tsis xa mus rau qhov chaw nyob lossis kev nyob. Kuj tseem muaj lwm lo lus "gas dwarfs". Raws li qee qhov, nws yuav yog qhov tseeb dua rau cov khoom ntawm qhov kawg ntawm qhov loj, txawm hais tias lwm lo lus siv ntau dua - qhov twb tau hais tias "mini-Neptune".

Thawj super-Lub Ntiaj Teb tau pom Alexander Volshchan i Dalea Fraila ib ncig Pulsar PSR B1257+12 hauv 1992. Ob lub ntiaj teb sab nraud ntawm lub system yog poltergeistkoj fobetor - lawv muaj huab hwm coj li plaub npaug ntawm lub ntiaj teb, uas yog me me dhau los ua cov roj loj heev.

Thawj lub ntiaj teb super-lub hnub qub nyob ib puag ncig lub hnub qub tseem ceeb tau txheeb xyuas los ntawm pab pawg coj los ntawm Eugenio Riverxyoo 2005. Nws tig ib ncig Lus 876 thiab tau txais lub npe lwj 876d (ob lub Jupiter loj loj loj tau pom yav dhau los hauv qhov system no). Nws kwv yees huab hwm coj yog 7,5 npaug ntawm lub ntiaj teb, thiab nws lub sij hawm orbital luv heev, txog ob hnub.

Muaj txawm tias cov khoom kub kub hauv chav kawm super-Earth. Piv txwv li, nrhiav tau nyob rau hauv 2004 Nws yog 55 Kankri, nyob rau plaub caug lub teeb xyoo deb, orbits nws lub hnub qub nyob rau hauv lub shortest voj voog ntawm ib tug paub exoplanet - tsuas yog 17 teev thiab 40 feeb. Hauv lwm lo lus, ib xyoos ntawm 55 Cancri e siv sijhawm tsawg dua 18 teev. Lub exoplanet orbits txog 26 lub sij hawm ze rau nws lub hnub qub tshaj Mercury.

Nws qhov sib thooj rau lub hnub qub txhais tau hais tias qhov saum npoo ntawm 55 Cancri e zoo li sab hauv ntawm lub qhov cub tawg, nrog qhov kub ntawm tsawg kawg yog 1760 ° C! Kev soj ntsuam tshiab los ntawm Spitzer telescope qhia tias 55 Cancri e muaj 7,8 npaug ntawm qhov loj thiab lub vojvoog ntawm tsuas yog ob npaug ntawm lub ntiaj teb. Cov txiaj ntsig Spitzer qhia tias kwv yees li ib feem tsib ntawm lub ntiaj teb qhov loj yuav tsum yog cov ntsiab lus thiab lub teeb sib txuas, suav nrog dej. Ntawm qhov ntsuas kub no, qhov no txhais tau hais tias cov tshuaj no yuav nyob hauv lub xeev "supercritical" ntawm cov kua thiab roj thiab tuaj yeem tawm ntawm lub ntiaj teb.

Tab sis super-Earths tsis yog ib txwm "tsiaj qus." Lub Xya hli ntuj dhau los, ib pab neeg thoob ntiaj teb ntawm astronomers siv TESS nrhiav pom ib tug tshiab exoplanet ntawm hom no nyob rau hauv lub constellation Hydra, txog peb caug-ib xyoo teeb los ntawm lub ntiaj teb. Cov khoom raug cim raws li wb 357d (7) ob zaug ntawm txoj kab uas hla thiab rau lub loj ntawm lub ntiaj teb. Nws nyob rau sab ntug ntawm lub hnub qub thaj chaw nyob. Cov kws tshawb fawb ntseeg tias tej zaum yuav muaj dej nyob saum lub ntiaj teb no.

- nws hais Diana Kosakovskythiab tus kws tshawb fawb ntawm Max Planck Lub Tsev Haujlwm rau Astronomy hauv Heidelberg, Lub Tebchaws Yelemees.

7. Planet GJ 357 d — kev pom

Lub kaw lus nyob rau hauv orbit nyob ib ncig ntawm lub hnub qub dwarf, txog ib feem peb ntawm qhov loj thiab loj ntawm peb tus kheej lub hnub thiab 40% txias, yog ua tiav los ntawm cov ntiaj chaw hauv av. wb 357b thiab lwm lub ntiaj teb super wb 357p. Txoj kev tshawb no tau luam tawm thaum Lub Xya Hli 31, 2019 hauv phau ntawv xov xwm Astronomy thiab Astrophysics.

Lub Cuaj Hli Ntuj dhau los, cov kws tshawb fawb tau tshaj tawm tias qhov kev tshawb pom tshiab super-Earth, 111 lub teeb-xyoos deb, yog "qhov chaw zoo tshaj plaws uas paub txog niaj hnub no." Tshawb pom hauv 2015 los ntawm Kepler telescope. K2-18b (8) txawv heev ntawm peb lub ntiaj teb. Nws yog ntau tshaj li yim npaug ntawm nws qhov loj, txhais tau tias nws yog ib qho dej khov loj zoo li Neptune lossis lub ntiaj teb pob zeb uas muaj qhov ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom ntom.

K2-18b lub orbit yog xya lub sij hawm ze rau nws lub hnub qub tshaj lub ntiaj teb qhov deb ntawm lub hnub. Txawm li cas los xij, vim hais tias cov khoom orbits tsaus liab M dwarf, lub orbit no nyob rau hauv ib cheeb tsam uas muaj feem xyuam rau lub neej. Cov qauv ua ntej kwv yees qhov kub ntawm K2-18b mus rau thaj tsam ntawm -73 txog 46 ° C, thiab yog tias cov khoom muaj qhov cuam tshuam zoo ib yam li lub ntiaj teb, nws qhov nruab nrab kub yuav tsum zoo ib yam li peb.

- hais tias tus astronomer los ntawm University College London thaum lub rooj sib tham xov xwm, Angelos Ciaras.

Nws nyuaj rau ua zoo li lub ntiaj teb

Lub ntiaj teb analog (tseem hu ua lub ntiaj teb ntxaib lossis lub ntiaj teb zoo li lub ntiaj teb) yog lub ntiaj teb lossis lub hli nrog ib puag ncig zoo ib yam li cov nyob hauv ntiaj teb.

Ntau txhiab lub hnub qub exoplanetary tshawb pom txog hnub txawv ntawm peb lub hnub ci, lees paub qhov hu ua rare ntiaj teb hypothesisI. Txawm li cas los xij, cov kws tshawb fawb tau taw qhia tias Lub Ntiaj Teb loj heev uas yuav tsum muaj lub ntiaj teb nyob ib puag ncig yuav luag zoo ib yam li peb. Nws yog qhov ua tau tias yav tom ntej nyob deb nws yuav muaj peev xwm siv thev naus laus zis kom tau txais cov txiaj ntsig zoo ntawm lub ntiaj teb los ntawm kev hu ua. . Fashionable tam sim no ntau txoj kev xav lawv kuj hais tias lub ntiaj teb tus khub yuav muaj nyob rau hauv lwm lub ntiaj teb, los yog txawm yog lwm version ntawm lub ntiaj teb nws tus kheej nyob rau hauv ib tug parallel ntug.

Thaum Lub Kaum Ib Hlis 2013, cov kws tshawb fawb astronomers tau tshaj tawm tias, raws li cov ntaub ntawv los ntawm Kepler telescope thiab lwm yam haujlwm, tuaj yeem muaj ntau txog 40 billion lub ntiaj teb loj ntiaj chaw nyob hauv thaj chaw uas muaj hnub qub zoo li hnub qub thiab cov dwarfs liab hauv Milky Way galaxy.

Kev faib tawm txheeb cais tau pom tias qhov ze tshaj plaws ntawm lawv tuaj yeem tsis pub ntau tshaj kaum ob lub teeb pom kev deb ntawm peb. Tib lub xyoo ntawd, ntau tus neeg sib tw tshawb pom los ntawm Kepler nrog cov kab uas hla tsawg dua 1,5 npaug ntawm lub ntiaj teb lub vojvoog tau lees paub rau lub hnub qub orbit nyob rau hauv thaj chaw nyob. Txawm li cas los xij, nws tsuas yog hauv 2015 uas thawj tus neeg sib tw ze rau lub ntiaj teb tau tshaj tawm - egzoplanetę Kepler-452b.

Qhov tshwm sim ntawm kev nrhiav lub ntiaj teb analog yog nyob ntawm cov yam ntxwv koj xav ua zoo li. Tus qauv tab sis tsis muaj qhov tseeb: lub ntiaj teb loj, lub ntiajteb txawj nqus, qhov loj thiab hom lub hnub qub (xws li hnub ci zoo li), orbital nrug thiab ruaj khov, axial qaij thiab kev sib hloov, thaj chaw zoo sib xws, muaj dej hiav txwv, huab cua thiab huab cua, muaj zog magnetosphere. .

Yog tias lub neej nyuaj nyob rau ntawd, hav zoov tuaj yeem npog feem ntau ntawm lub ntiaj teb saum npoo. Yog tias muaj lub neej txawj ntse, qee qhov chaw tuaj yeem ua hauv nroog. Txawm li cas los xij, nrhiav kev sib piv rau lub ntiaj teb tuaj yeem ua rau tsis meej vim muaj xwm txheej tshwj xeeb ntawm thiab ib puag ncig ntiaj teb, xws li lub hli muaj kev cuam tshuam ntau yam tshwm sim hauv peb lub ntiaj teb.

Lub Planetary Habitability Laboratory ntawm University of Puerto Rico ntawm Arecibo tsis ntev los no tau sau cov npe ntawm cov neeg sib tw Earth analogues (9). Feem ntau, hom kev faib tawm no pib nrog qhov loj thiab qhov loj, tab sis qhov no yog qhov kev xav tsis tseeb, muab, piv txwv li, nyob ze Venus, uas yuav luag zoo ib yam li lub ntiaj teb, thiab cov xwm txheej zoo li cas. , qhov no paub.

9. Kev cog lus exoplanets yog cov txiaj ntsig zoo ntawm lub ntiaj teb, raws li Planetary Habitability Laboratory

Lwm qhov kev ntsuas feem ntau yog hais tias lub ntiaj teb analogue yuav tsum muaj qhov zoo sib xws ntawm geology rau nws tus kheej. Cov piv txwv ze tshaj plaws yog Mars thiab Titan, thiab thaum muaj qhov zoo sib xws ntawm qhov chaw nyob thiab muaj pes tsawg leeg ntawm cov khaubncaws sab nraud povtseg, kuj tseem muaj qhov sib txawv ntawm qhov kub thiab txias.

Tom qab tag nrho, ntau cov ntaub ntawv saum npoo thiab av tsuas yog tshwm sim los ntawm kev sib cuam tshuam nrog dej (piv txwv li, av nplaum thiab cov pob zeb sedimentary) lossis raws li cov khoom siv ntawm lub neej (piv txwv li, limestone lossis thee), kev sib cuam tshuam nrog huab cua, kev ua haujlwm volcanic. los yog human intervention.

Yog li, qhov tseeb analogue ntawm lub ntiaj teb yuav tsum tau tsim los ntawm cov txheej txheem zoo sib xws, muaj huab cua, volcanoes cuam tshuam nrog saum npoo av, kua dej, thiab qee yam ntawm lub neej.

Nyob rau hauv cov huab cua, lub tsev xog paj tshwm sim kuj yog. Thaum kawg, qhov kub thiab txias yog siv. Nws yog cuam tshuam los ntawm kev nyab xeeb, uas nyob rau hauv lem yog cuam tshuam los ntawm lub ntiaj chaw lub orbit thiab kev sib hloov, txhua yam qhia tshiab variables.

Lwm qhov kev ntsuas rau qhov zoo tshaj plaws analogue ntawm lub ntiaj teb muab lub neej yog tias nws yuav tsum orbit ncig lub analogue ntawm lub hnub. Txawm li cas los xij, lub caij no tsis tuaj yeem ua kom ncaj ncees, vim tias ib puag ncig zoo tuaj yeem muab cov duab hauv zos ntawm ntau hom hnub qub.

Piv txwv li, nyob rau hauv Milky Way, cov hnub qub feem ntau me dua thiab tsaus dua lub hnub. Ib tug ntawm lawv tau hais ua ntej TRAPPIST-1, nyob 10 lub teeb xyoo deb ntawm lub constellation Aquarius thiab yog hais txog 2 npaug me me thiab 1. lub sij hawm tsawg ci tshaj peb lub hnub, tab sis muaj tsawg kawg yog rau lub ntiaj teb nyob rau hauv nws cov chaw nyob. Cov xwm txheej no yuav zoo li tsis zoo rau lub neej raws li peb paub, tab sis TRAPPIST-XNUMX yuav muaj lub neej ntev dua ua ntej ntawm peb lub hnub qub, yog li lub neej tseem muaj sijhawm ntau los txhim kho nyob ntawd.

Dej npog 70% ntawm lub ntiaj teb saum npoo av thiab suav hais tias yog ib qho ntawm cov txheej txheem hlau rau kev muaj sia nyob ntawm peb lub neej. Feem ntau, lub ntiaj teb dej yog ntiaj chaw Kepler-22b, nyob rau hauv thaj tsam ntawm lub hnub qub zoo li lub hnub qub, tab sis loj dua lub ntiaj teb - nws cov tshuaj muaj pes tsawg leeg tseem tsis paub.

Ua nyob rau hauv 2008 los ntawm astronomer Michaela Meyerthiab los ntawm University of Arizona, kev tshawb fawb ntawm cosmic plua plav nyob ib ncig ntawm lub hnub qub zoo li lub hnub qub uas nyuam qhuav tsim tau qhia tias nyob rau hauv 20 txog 60% ntawm Sun analogues peb muaj pov thawj ntawm kev tsim cov pob zeb hauv cov txheej txheem zoo ib yam li cov uas coj mus rau kev tsim. ntawm lub ntiaj teb.

Hauv 2009 Alan Boss los ntawm Carnegie Institution rau Kev Tshawb Fawb tau qhia tias tsuas yog hauv peb lub galaxy txoj kev Milky Way tuaj yeem muaj nyob 100 billion lub ntiaj teb zoo li ntiaj chawh.

Hauv xyoo 2011, NASA's Jet Propulsion Laboratory (JPL), kuj yog raws li kev soj ntsuam los ntawm Kepler lub hom phiaj, xaus lus tias kwv yees li 1,4 mus rau 2,7% ntawm tag nrho cov hnub qub zoo li hnub qub yuav tsum orbit lub ntiaj teb loj hauv thaj chaw nyob. Qhov no txhais tau hais tias yuav muaj 2 billion galaxies nyob rau hauv Milky Way galaxy ib leeg, thiab yog tias peb xav tias qhov kev kwv yees no muaj tseeb rau txhua lub galaxies, txawm tias yuav muaj 50 billion galaxies hauv lub ntiaj teb pom. 100 quintillion.

Hauv xyoo 2013, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, siv cov ntaub ntawv txheeb xyuas ntawm Kepler cov ntaub ntawv ntxiv, qhia tias muaj tsawg kawg. 17 billion lub ntiaj teb qhov loj ntawm lub ntiaj teb - tsis suav nrog lawv qhov chaw nyob hauv thaj chaw nyob. Ib txoj kev tshawb fawb xyoo 2019 pom tias lub ntiaj teb loj loj tuaj yeem ncig ib qho ntawm rau lub hnub qub zoo li lub hnub qub.

Cov qauv zoo sib xws

Lub Ntiaj Teb Zoo Sib Piv Index (ESI) yog ib qho kev ntsuas qhov zoo sib xws ntawm lub ntiaj teb cov khoom lossis cov satellite rau lub ntiaj teb. Nws tau tsim los ntawm qhov ntsuas ntawm xoom mus rau ib qho, nrog lub ntiaj teb muab tus nqi ntawm ib qho. Qhov kev ntsuas no yog tsim los ua kom yooj yim los sib piv cov ntiaj chaw hauv cov ntaub ntawv loj.

ESI, tau tshaj tawm hauv xyoo 2011 hauv phau ntawv Journal Astrobiology, sib txuas cov ntaub ntawv ntawm lub ntiaj teb lub vojvoog, qhov ceev, ceev thiab qhov kub thiab txias.

Lub vev xaib tswj hwm los ntawm ib tus kws sau ntawv ntawm 2011 tsab xov xwm, Abla Mendez los ntawm University of Puerto Rico, muab nws cov kev suav ntawm indices rau ntau yam exoplanetary systems. Mendesa's ESI yog suav nrog cov qauv qhia hauv duab 10qha x_i lawv_i0 - Cov khoom ntawm lub cev extraterrestrial muaj feem xyuam rau lub ntiaj teb, v_i tus luj tus exponent ntawm txhua yam khoom thiab tag nrho cov khoom. Nws tau tsim los ntawm lub hauv paus Breya-Curtis similarity index.

Qhov hnyav muab rau txhua qhov khoom, w_i, yog ib qho kev ntsuas uas tuaj yeem xaiv los qhia txog qee yam nta tshaj lwm tus lossis kom ua tiav qhov ntsuas qhov xav tau lossis qeb duas. Lub vev xaib kuj txheeb xyuas qhov nws piav qhia txog qhov muaj peev xwm nyob ntawm exoplanets thiab exo-moons raws li peb yam: qhov chaw, ESI, thiab muaj peev xwm khaws cov kab mob hauv cov khoom noj.

Raws li qhov tshwm sim, nws tau pom, piv txwv li, qhov thib ob loj tshaj ESI hauv Hnub Ci System belongs rau Mars thiab yog 0,70. Qee cov exoplanets teev nyob rau hauv tsab xov xwm no tshaj daim duab no, thiab qee qhov tsis ntev los no tau pom Tigarden b nws muaj qhov siab tshaj ESI ntawm ib qho kev paub tseeb exoplanet ntawm 0,95.

Thaum peb tham txog lub ntiaj teb zoo li thiab nyob hauv exoplanets, peb yuav tsum tsis txhob hnov ​​​​qab txog qhov muaj peev xwm ntawm lub neej ntawm exoplanets lossis exoplanet satellites.

Lub hav zoov ntawm tej yam ntuj tso extrasolar satellites tseem tsis tau lees paub, tab sis nyob rau lub Kaum Hlis 2018, Prof. David Kipping tshaj tawm qhov kev tshawb pom ntawm qhov muaj peev xwm exomoon nyob rau hauv orbit ntawm cov khoom Kepler-1625b.

Cov ntiaj chaw loj ntawm lub hnub ci, xws li Jupiter thiab Saturn, muaj lub hli loj uas siv tau rau qee yam. Yog li ntawd, qee cov kws tshawb fawb tau hais tias cov ntiaj chaw loj extrasolar (thiab binary planets) yuav muaj lub hli loj, muaj peev xwm nyob tau. Lub hli ntawm qhov loj txaus tuaj yeem txhawb nqa qhov chaw zoo ib yam li Titan, nrog rau cov dej ua kua ntawm qhov chaw.

Ntawm qhov txaus siab rau qhov no yog cov ntiaj chaw loj heev uas paub tias nyob hauv thaj chaw nyob (xws li Gliese 876 b, 55 Cancri f, Upsilon Andromedae d, 47 Ursa Major b, HD 28185 b thiab HD 37124 c) vim tias lawv tuaj yeem muaj peev xwm muaj natural satellites nrog kua dej ntawm qhov chaw.

Lub neej nyob ib puag ncig lub hnub qub liab lossis dawb?

Astronomers, armed nrog ze li ob xyoo caum ntawm kev tshawb pom nyob rau hauv lub ntiaj teb no ntawm exoplanets, twb tau pib tsim ib daim duab ntawm lub ntiaj chaw nyob yuav zoo li cas, txawm hais tias feem ntau tau tsom rau qhov peb twb paub lawm: lub ntiaj teb zoo li lub ntiaj teb orbiting ib tug daj dwarf. zoo li peb. Lub hnub yog cais raws li lub hnub qub G-hom ntawm lub ntsiab sib lawv liag. Yuav ua li cas txog me me liab hnub qub M, uas muaj ntau ntau nyob rau hauv peb Galaxy?

Peb lub tsev yuav zoo li cas yog hais tias nws yog orbiting ib tug liab dwarf? Lo lus teb yog me ntsis zoo li Lub Ntiaj Teb thiab ntau tsis zoo li Lub Ntiaj Teb.

Los ntawm qhov chaw ntawm lub ntiaj teb zoo li no, peb yuav xub pom lub hnub loj heev. Nws yuav zoo li tias nws yog ib thiab ib nrab rau peb zaug ntau tshaj qhov peb muaj ua ntej peb lub qhov muag tam sim no, muab qhov sib thooj ntawm lub orbit. Raws li lub npe qhia, lub hnub yuav ci liab vim nws qhov kub thiab txias.

Liab dwarfs yog ob zaug sov li peb lub hnub. Thaum xub thawj, lub ntiaj teb no yuav zoo li me ntsis txawv txawv rau lub ntiaj teb, tab sis tsis xav tsis thoob. Qhov sib txawv tiag tiag tsuas yog tshwm sim thaum peb paub tias feem ntau ntawm cov khoom no tig ua ke nrog lub hnub qub, yog li ib sab ib txwm ntsib nws lub hnub qub, zoo li peb lub hli tab tom tig mus rau lub ntiaj teb.

Qhov no txhais tau hais tias sab nraud tseem tsaus ntuj tiag tiag vim nws tsis muaj kev nkag mus rau lub teeb ci - tsis zoo li lub hli, uas yog me ntsis illuminated los ntawm lub hnub nyob rau sab nraud. Qhov tseeb, qhov kev xav dav dav yog tias ib feem ntawm lub ntiaj teb uas nyob hauv nruab hnub nyob mus ib txhis yuav kub hnyiab, thiab qhov uas poob rau hmo ntuj nyob mus ib txhis yuav khov. Txawm li cas los xij ... nws tsis tas yuav ua li no.

Tau ntau xyoo, cov kws tshawb fawb hnub qub tau txiav txim siab txog thaj av dwarf liab ua lub ntiaj teb kev yos hav zoov, ntseeg tias kev faib lub ntiaj teb rau hauv ob qhov sib txawv yuav tsis ua rau lawv tsis muaj neeg nyob. Txawm li cas los xij, qee qhov kev ceeb toom tias lub ntiaj teb atmospheric yuav muaj ib qho kev ncig uas yuav ua rau cov huab tuab tuab tuaj rau sab hnub ci kom tsis txhob muaj hluav taws xob hnyav los ntawm scorching saum npoo. Circulating tam sim no kuj yuav faib cov cua sov thoob plaws ntiaj teb.

Tsis tas li ntawd, qhov thickening ntawm cov huab cua no tuaj yeem muab kev tiv thaiv tseem ceeb thaum nruab hnub tiv thaiv lwm yam kev phom sij. Cov tub ntxhais hluas dwarfs muaj zog heev thaum lawv thawj ob peb billion xyoo ntawm kev ua si, emitting flares thiab ultraviolet hluav taws xob.

Cov huab tuab yuav tiv thaiv lub neej muaj peev xwm, txawm hais tias cov kab mob hypothetical yuav muaj feem ntau nyob hauv cov dej hauv ntiaj teb. Qhov tseeb, niaj hnub no cov kws tshawb fawb ntseeg hais tias hluav taws xob, piv txwv li nyob rau hauv ultraviolet ntau yam, tsis cuam tshuam rau kev loj hlob ntawm cov kab mob. Tom qab tag nrho, lub neej thaum ntxov nyob rau hauv lub ntiaj teb, los ntawm uas txhua yam kab mob paub rau peb, xws li homo sapiens, originated, tsim nyob rau hauv tej yam kev mob ntawm muaj zog UV hluav taws xob.

Qhov no sib raug rau cov xwm txheej uas tau txais nyob rau ntawm lub ntiaj teb zoo li exoplanet uas peb paub. Astronomers ntawm Cornell University hais tias lub neej hauv ntiaj teb tau ntsib hluav taws xob muaj zog dua li paub los ntawm Proxima-b.

Proxima b, nyob tsuas yog 4,24 lub teeb-xyoo ntawm lub hnub ci thiab qhov ze tshaj plaws lub ntiaj teb zoo li lub ntiaj teb uas peb paub (txawm tias peb paub yuav luag tsis muaj dab tsi txog nws), tau txais 250 npaug ntau dua X-rays dua lub ntiaj teb. Nws kuj tseem tuaj yeem ntsib kev tuag ntawm cov hluav taws xob ultraviolet ntawm nws qhov chaw.

Proxima b-zoo li tej yam kev mob ntseeg tau tias muaj nyob rau TRAPPIST-1, Ross-128b (ze li kaum ib lub teeb-xyoos los ntawm lub ntiaj teb nyob rau hauv lub constellation Virgo), thiab LHS-1140 b (plaub caug lub teeb-xyoo ntawm lub ntiaj teb nyob rau hauv lub constellation Cetus). tshuab.

Lwm qhov kev xav txog kev txhawj xeeb tshwm sim ntawm tej yam kab mob. Txij li thaum lub tsaus liab dwarf yuav emit ntau lub teeb, nws yog assumed tias yog lub ntiaj chaw orbiting nws muaj cov kab mob zoo li peb cov nroj tsuag, lawv yuav tsum tau nqus lub teeb nyob rau hauv ib tug ntau yam ntawm wavelengths rau photosynthesis, uas txhais tau hais tias "exoplanets" yuav tsum tau. yuav luag dub rau peb ob lub qhov muag (saib thiab: ). Txawm li cas los xij, nws tsim nyog paub txog ntawm no tias hauv ntiaj teb tseem muaj cov nroj tsuag nrog cov xim uas tsis yog ntsuab uas nqus lub teeb sib txawv me ntsis.

Tsis ntev los no, cov kws tshawb fawb tau txaus siab rau lwm pawg ntawm cov khoom: cov dwarfs dawb, zoo ib yam li lub ntiaj teb, uas tsis yog hnub qub nruj tab sis tsim kom muaj ib puag ncig ruaj khov nyob ib puag ncig lawv, tawm lub zog ntau tshaj li ntau lab xyoo, ua rau lawv xav tau lub hom phiaj rau kev tshawb fawb exoplanet. .

Lawv qhov me me thiab ua rau muaj teeb meem loj ntawm lub exoplanet ua rau nws tuaj yeem soj ntsuam cov pob zeb hauv ntiaj teb huab cua, yog tias muaj, siv lub koob yees duab tiam tshiab. Astronomers xav siv txhua qhov chaw soj ntsuam tsim thiab npaj, suav nrog James Webb Telescope, Lub Ntiaj Teb. Loj heev telescopeyuav ua li cas rau yav tom ntej keeb kwm, HabEx i LOUVOIRyog lawv tshwm sim.

Nyob rau hauv qhov kev nthuav dav zoo kawg nkaus ntawm kev tshawb nrhiav exoplanet, kev tshawb fawb thiab kev tshawb nrhiav, muaj ib qho teeb meem, me me rau tam sim no, tab sis ib qho uas thaum kawg yuav ua pov thawj nias. Zoo, yog tias, ua tsaug rau ntau thiab ntau dua cov cuab yeej, peb thaum kawg tswj kom pom ib tug exoplanet - ib tug ntxaib ntawm lub ntiaj teb, ua tau raws li tag nrho cov complex yuav tsum tau, puv nrog dej, huab cua thiab kub, thiab txawm lub ntiaj teb no yuav saib "dawb. ”, tom qab ntawd tsis muaj thev naus laus zis uas tso cai rau Flying nyob rau lub sijhawm tsim nyog tuaj yeem ua rau mob kom paub.

Tab sis, hmoov zoo, peb tsis muaj qhov teeb meem zoo li no.