Borís Stern,
Ved. científico compañeros de trabajo Instituto de Investigación Nuclear RAS, editor en jefe TrV-Nauka
“Opción Trinidad” No. 7 (251), 10 de abril de 2018

¿Dónde está el planeta más cercano a nosotros apto para la vida terrestre? El autor de esta nota en su libro “Arca 47 Libra” la situó a una distancia de 60 años luz. La evaluación se realizó de frente utilizando datos de Kepler. Resultó que este valor estaba muy sobreestimado.

Entonces, Eric Petigura, Andrew Howard y Geoff Marcy (Erik A. Petigura, Andrew W. Howard, Geoffrey W. Marcy) midieron la probabilidad de que se encontrara un planeta similar a la Tierra alrededor de una estrella similar al Sol en datos del Kepler. observatorio espacial. Según sus cálculos, esta probabilidad es sólo de un uno por ciento (tal vez dos o tres), porque Kepler trabajó bajo el programa principal durante un tiempo demasiado corto para aislar con seguridad una señal débil de tierras lejanas. Por lo tanto, hay tierras mucho más distantes de lo que dio a entender el autor, y la más cercana está a sólo 15-17 años luz de nosotros. Otros autores confirmaron esta valoración e incluso la inclinaron ligeramente hacia un mayor optimismo.

¿Pero dónde está exactamente este planeta? Todas las estrellas como el Sol a esa distancia son perfectamente visibles a simple vista y llevan nombre desde hace mucho tiempo. ¿Cuál de ellos tiene un planeta apto para la vida terrestre? ¿Podremos encontrarlo en un futuro previsible?

"Ahora, moviéndonos a lo largo del haz de luz..."

Recordemos que la mayoría de los exoplanetas fueron descubiertos de dos formas: el método de la velocidad radial y el método del tránsito. El primer método fue históricamente el primero, ya que con su ayuda se descubrieron los primeros planetas. En este caso, los investigadores buscan débiles fluctuaciones periódicas en la velocidad de la estrella a lo largo de la línea de visión: si un planeta gira alrededor de la estrella, la estrella también gira alrededor del mismo centro de gravedad que el planeta. Por tanto, la velocidad de la estrella, medida por el desplazamiento Doppler de las líneas espectrales, está modulada por la rotación del planeta.

Cuando en 1995 se descubrió el primer exoplaneta alrededor de una estrella como el Sol, la sensibilidad del método era ligeramente superior a los diez metros por segundo. Con el tiempo, se aumentó a un metro por segundo, incluso un poco mejor. Júpiter hace que el Sol se mueva a una velocidad de 10 m/s, que se puede medir fácilmente. La velocidad de la Tierra es de sólo 10 centímetros por segundo, lo que parece imposible de detectar con este método.

El segundo método es más sensible, pero muy selectivo. Funciona si tienes suerte: el plano de la órbita del planeta debe pasar por la línea de visión entre el observador y la estrella. Entonces, para nuestro observador, el planeta cruzará el disco de la estrella, eclipsándolo ligeramente. En este caso se llama tránsito.

La probabilidad correspondiente para la Tierra desde el punto de vista de un observador distante es 1/200. Si el planeta está más cerca de la estrella, entonces la probabilidad es mayor: es igual a la relación entre el radio de la estrella y el radio de la órbita. Pero si tienes suerte y el planeta está en tránsito, entonces es visible desde distancias enormes (hasta dos mil años luz), incluso si no es más grande que la Tierra. La Tierra eclipsa al Sol para un observador distante en sólo una diezmilésima, pero esto se mide perfectamente si se esperan varios eclipses de este tipo. Además, existe la esperanza de detectar atmósferas alrededor de muchos planetas en tránsito.

Pero recordemos que el método del tránsito sólo funciona de forma muy selectiva. El sistema más cercano que los investigadores tuvieron la suerte de encontrar fue TRAPPIST-1 (ver), una estrella enana roja a 40 años luz de distancia. Cerca de él se descubrieron 7 planetas terrestres, tres de los cuales se encuentran en la zona habitable. Por desgracia, una enana roja no es una estrella amigable para la vida (ver). Pero el descubrimiento sigue siendo alentador y promete muchos planetas, buenos y diferentes, en las inmediaciones. Si hablamos de enanas rojas, para ellas el método de la velocidad radial también permite identificar pequeños planetas en la zona habitable. En primer lugar, en este caso la estrella es más clara y, en segundo lugar, la zona habitable es mucho más estrecha, porque el planeta se mueve más rápido. Y este método funcionó para la estrella más cercana: Proxima Centauri. En 2016, se descubrió que tiene un planeta con una masa cercana a la de la Tierra, que recibe aproximadamente la misma cantidad de calor que la Tierra.

Por desgracia, Proxima Centauri es la misma enana roja y muy activa: sus llamaradas de rayos X son registradas por observatorios orbitales. En este caso, las fluctuaciones radiales en la velocidad de la estrella son de ±1,7 m/s, muchas veces mayores que las de un planeta similar a la Tierra en la zona habitable de una estrella similar al Sol. Lamentablemente, las perspectivas de vida en un planeta así son muy sombrías.

Pronto encontraron otro planeta cercano similar a la Tierra cerca de la enana roja Ross 129, a 11 años luz de distancia. En este caso, la estrella es más silenciosa en cuanto a llamaradas, pero la enana roja también tiene otras propiedades nocivas.

Es bastante natural que los próximos descubrimientos de exoplanetas estén asociados con enanas rojas. Además de que sus planetas son más fáciles de observar, hay un orden de magnitud más de enanas rojas que de estrellas de clase solar. Parece que en un futuro próximo se repondrá la colección de exoplanetas cercanos y probablemente estériles alrededor de las enanas rojas y se encontrarán planetas prometedores en algún lugar a cien años luz de nosotros. Y las tierras cercanas adecuadas para habitar seguirán siendo desconocidas hasta que lleguen tiempos mejores e inciertos, cuando la gente aprenda a fabricar y pueda financiar interferómetros espaciales.

“El conocimiento ha aumentado terriblemente”

Mientras tanto, el método de la velocidad radial no se detuvo. En primer lugar, se mejoró el equipamiento hasta el límite. Uno de los mejores instrumentos, que durante mucho tiempo ha logrado una precisión de 1 m/s, el HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher), se utiliza desde hace muchos años en el Observatorio Europeo Austral (ESO). El espectrómetro está en funcionamiento desde 2002 y todo lo que mide está archivado.

La búsqueda de exoplanetas ha sido durante mucho tiempo una cuestión de excavación de archivos. Entonces, hace unos años, un grupo de investigadores ingleses y estadounidenses comenzaron un ataque contra la estrella de tipo solar más cercana a nosotros, glorificada por Vysotsky y que se convirtió en un meme cultural: Tau Ceti. Es un poco más pequeño que el Sol (0,7 en masa y 0,5 en luminosidad), un poco más viejo (5.800 millones de años, pero vivirá más) y más tranquilo. Tau Ceti no tiene planetas gigantes, al menos en órbitas con períodos orbitales no demasiado largos.

El equipo utilizó datos archivados de HARPS de 2002 a 2013, tiempo durante el cual se llevaron a cabo observaciones periódicas de Tau Ceti. A lo largo de estos años se tomaron 9000 espectros. No se archivaron los espectros originales, sino los resultados de su procesamiento, que contienen valores de velocidad radial calculados en diferentes intervalos espectrales, así como diversa información adicional. Como ya se dijo, la precisión del método es de aproximadamente un metro por segundo, pero esto si se actúa "de frente". De hecho, la precisión no está limitada por el espectrómetro, sino por el "ruido" de la estrella: su ebullición, rotación, llamaradas y cosas por el estilo.

Lo principal que lograron los investigadores fue estudiar bien este ruido utilizando datos de archivo y crear un "modelo de fondo" (en dos versiones), que, según los autores, les permite alcanzar una precisión de 20 cm/s. Esto ya está cerca de los codiciados 10 cm/s, cuando la verdadera tierra comienza a fluir. Sin embargo, incluso a un nivel de 20 cm/s puede haber muchos “planetas habitables”, y el sistema Tau Ceti es uno de esos casos.

Los primeros resultados alentadores sobre Tau Ceti se obtuvieron en 2013. Luego, en los datos de archivo, encontraron una indicación de 5 planetas con masas mayores que la de la Tierra, pero no tan grandes como para saltar de la clase de la Tierra. Sus plazos de circulación, según los primeros resultados, son 14, 35, 94, 168 y 642 días. Las masas no estaban bien determinadas; lo único que se podía decir con seguridad era que todos los candidatos a planetas eran notablemente más pesados ​​que la Tierra.

Desde entonces, el equipo ha crecido, se han mejorado los métodos de procesamiento de datos y el año pasado se publicaron nuevos resultados del trabajo de los investigadores. No se ha confirmado la existencia de planetas con períodos de 14, 35 y 94 días. Pero la existencia de planetas con períodos de 168 y 642 días se confirmó con un nivel de confianza más alto (los períodos cambiaron ligeramente).

Se han encontrado planetas con nuevos periodos de 20 y 49 días, y además con buena fiabilidad. Las masas de los planetas están mucho mejor determinadas. Es cierto que el equipo no mide la masa, sino la combinación. METRO pecado( i), Dónde i- el ángulo entre el eje orbital y la línea de visión, es decir, la masa mínima. Los valores de las masas mínimas de los planetas descubiertos son los siguientes: 1,7; 1,8; 3,9; 3.9 masas terrestres. Los errores oscilan entre 0,3 y 1,3 masas terrestres.

¿Se pueden considerar estos resultados absolutamente fiables y definitivos? La significancia estadística de los períodos anteriores es alta, pero otros picos significativos son visibles en el espectro de potencia de la curva de luz de Tau Ceti. Esto se debe principalmente al llamado problema del "aliasing": debido a la discreción de las observaciones, surgen artefactos que simulan una señal periódica. Por ejemplo, también hay un pico a los 1000 días, que los autores del artículo consideran un alias del pico de 640 días. En general, el trabajo de los investigadores debe continuar, con nuevos datos, pero la esperanza de que se confirme la existencia de los planetas descritos anteriormente es bastante alta.

“¿No son las mismas condiciones en Tau Ceti?”

La figura muestra los sistemas planetarios de Tau Ceti y el Sol en relación con la zona habitable de las estrellas. La zona habitable, por supuesto, es un concepto relativo: el clima del planeta depende en gran medida de su atmósfera. En el trabajo citado, la discusión sobre la “habitabilidad” de los planetas se mantiene al mínimo. Planeta mi recibe aproximadamente la misma cantidad de calor que Venus (que pudo haber sido habitable hasta que ocurrió la catástrofe del invernadero).

A su vez, el planeta F- tanto como Marte (que probablemente era habitable hasta que perdió casi toda su atmósfera). Entre ellos se asoma otra masa más pequeña: entonces sería la Tierra en persona. ¿Vale la pena apostar? No lo sé, pero en cualquier caso habrá que esperar mucho tiempo para recibir una respuesta.

El planeta con más probabilidades de albergar vida F. Un planeta tan pesado debe tener una atmósfera bastante espesa con un efecto invernadero que podría hacerlo más hospitalario que el Marte primitivo, que tenía ríos que desembocaban en los mares.

Pero Tau Ceti también tiene un agravante, aunque no tan mortal como el de las enanas rojas. Las mediciones realizadas con el interferómetro submilimétrico ALMA mostraron que alrededor de la estrella hay bastante polvo: el cinturón de polvo se extiende desde aproximadamente 10-20 hasta 60-70 unidades astronómicas. Allí hay un orden de magnitud más polvo que en el Sistema Solar. El polvo en sí es inofensivo, pero donde está hay asteroides, que también son mucho más numerosos que los nuestros. Esto es algo similar a nuestro Cinturón de Kuiper, sólo que más denso y más cercano a la estrella.

Imagen de la estrella Tau Ceti, tres planetas visibles, planeta azul a la derecha, potencialmente habitable

Los astrónomos han descubierto cuatro exoplanetas que orbitan alrededor de Tau Ceti, uno de los más cercanos a nuestro sistema solar, cuya temperatura y luminosidad son casi iguales a las del Sol.

Si hay planetas, y uno de ellos está a la distancia adecuada de la estrella, tendrá una temperatura moderada, lo que le permitirá tener océanos de agua líquida, e incluso vida. Pero no te apresures a hacer las maletas, el descubrimiento aún necesita confirmación.

Se encuentra a sólo 12 años luz de la Tierra, sólo tres veces más lejos que nuestro Sol más cercano, Alfa Centauri.

Se parece tanto a nuestra estrella que el astrónomo Frank Drake, que llevaba mucho tiempo buscando señales de radio de posibles civilizaciones extraterrestres, la convirtió en su primer objetivo de búsqueda en 1960.

A diferencia de la mayoría de las estrellas, que son débiles, frías y pequeñas,

Tau Ceti es una estrella de secuencia principal de tipo G de color amarillo brillante.

Sólo una de cada 25 estrellas puede presumir de tales características. Además, a diferencia de , que también es de tipo G y tiene planetas, Tau Ceti no tiene compañero, por lo que las órbitas de los planetas no se verán afectadas por la influencia gravitacional.

Exoplanetas descubiertos

El astrónomo Mikko Tuomi, de la Universidad de Hertfordshire, en Reino Unido, y sus colegas analizaron más de 6.000 observaciones realizadas desde telescopios en Chile, Australia y Hawaii. Los investigadores informan que pequeños cambios en el movimiento de la estrella sugieren que puede estar sujeta a la influencia gravitacional de cinco planetas, cuyas masas varían entre dos y siete masas terrestres.

Si se confirma el descubrimiento, entonces los cinco planetas estarán más cerca de su estrella, más cerca que nuestro Marte.

Emite un 45% menos de luz que el Sol, por lo que cada planeta recibe menos calor que un planeta a la misma distancia del sistema solar.

Los dos planetas interiores, denominados B y C, probablemente sean demasiado calientes para albergar vida. Están tan cerca que sólo necesitan 14 y 35 días para completar una revolución alrededor de la estrella.

El tercer planeta puede tener condiciones para la vida, es aproximadamente cuatro veces más masivo que la Tierra. Si vivieras allí, verías un sol amarillo en el cielo y tu año duraría 168 días. Esto se debe a que el Planeta D se encuentra algo más cerca de su estrella que Venus y, por lo tanto, gira más rápido de lo que la Tierra orbita alrededor del Sol. El cuarto y más externo planeta, llamado E, completa una órbita cada 640 días y está ligeramente más cerca de su estrella que Marte del Sol.

Los cuatro planetas son rocosos, pero sólo los dos planetas más alejados de Tau Ceti son potencialmente habitables. Al mismo tiempo, es probable que sean bombardeados constantemente por cometas y asteroides, ya que la estrella está rodeada por un disco de escombros masivos.

Tienen aproximadamente el doble de edad que los nuestros.

Por tanto, un planeta adecuado habría tenido tiempo suficiente para desarrollar vida mucho más avanzada que la nuestra. Esto puede explicar por qué nadie de Tau Ceti jamás contactó con criaturas tan primitivas como nosotros)

La constelación de Cetus se encuentra en la intersección de los signos de Aries y Tauro. Las personas que tienen la suerte de nacer entre el 13 y el 26 de abril pueden considerarse nacidas bajo el signo de Keith. La constelación contiene más de 170 estrellas. Los observadores del cielo pueden detectar fácilmente a este "gigante" en el cielo a simple vista.

Leyenda

La constelación de Cetus debe su nombre a la antigua leyenda griega sobre un monstruo marino. Podemos decir que la misma combinación de estrellas se parece vagamente a la ballena que la humanidad está acostumbrada a ver. Según la leyenda, Poseidón, amargado por la desobediencia y la vanidad de las personas, les envió un monstruo desconocido que escupe fuego, que destruyó todo a su paso, sin piedad ni piedad.

La reina Casiopea, cegada por la belleza de su propia hija Andrómeda, la elogió, insultando así a los habitantes del mundo submarino: las ninfas del mar. El enojado Poseidón ordenó al padre de la niña, Cefeo, que le entregara a su única hija para que fuera devorada por el monstruo para detener los ataques del enojado monstruo marino. Sometiéndose obedientemente a la voluntad de Poseidón, Cefeo llevó a su hija a la orilla rocosa.

La ató a una piedra con una cadena para que la niña no pudiera escapar y cumplir la voluntad de Dios. Perseo se convirtió en la salvación para la joven belleza. Sacando la cabeza de Gorgon Medusa de la bolsa, el héroe apuntó al monstruo que se acercaba y evitó la muerte de la niña. La ballena se convirtió en una enorme isla en medio del mar. En agradecimiento por su milagrosa salvación, Andrómeda se convirtió en la esposa de Perseo. Después de su muerte, todos los héroes de la leyenda quedaron inmortalizados en el cielo como famosas constelaciones.

Ubicación e historia

La constelación de Cetus, cuya leyenda es sorprendente, se encuentra en una ubicación ecuatorial, la llamada "región de agua" del cielo. Esta magnífica estrella contiene alrededor de 170 estrellas. Uno se diferencia del otro en brillo y tamaño. Los observadores de estrellas pueden observar la hermosa combinación de luminarias a simple vista. Pero el ojo humano no puede ver todas las estrellas. Mirando al cielo, es imposible siquiera contar toda la variedad de cuerpos celestes. Sólo cuatro de ellos, los más brillantes, son representantes de una asombrosa figura geométrica, que crea un patrón distintivo de animal marino.

La constelación de Cetus fue descubierta por primera vez en el siglo II por el famoso astrónomo griego Ptolomeo y cartografiada. La combinación de estrellas se observa mejor en octubre o noviembre, en las regiones central y sur de la Federación de Rusia. Los cuerpos celestes de Piscis y Acuario son los más cercanos al "monstruo" celeste. Las estrellas de la famosa constelación también son sorprendentes; cada una de ellas es famosa a su manera.

Estrellas

Cabe señalar que no todas las estrellas de la constelación de Cetus son brillantes y perceptibles a primera vista. Pero los astrólogos señalan algunos cuerpos celestes interesantes que destacan sobre el resto.

• Mira. es una estrella doblerepresentandogigante roja y enana blanca. El cuerpo celeste recibió su nombre de enero. Hevelia , quien calificó a la estrella de “asombrosa”.
• Tau Ceti. Es similar en sus características al Sol. La ligera diferencia es que Tau Ceti es un poco más fresco y de menor tamaño. Los científicos suponen que gracias a esto.cuerpo celestial,la vida puede desarrollarse en los planetas vecinos. Pero hasta ahora ninguna investigación sobre esta posibilidad ha tenido éxito.
• Deneb Kaitos . Un gigante naranja que se está transformando activamente en uno rojo. Esta estrella es la más brillante de la constelación.
• Manker . El más antiguo de todos. Ella se encuentra en las últimas etapas de su existencia. En esta etapa, este cuerpo celeste se desprende de sus capas exteriores, creando una nebulosa. Esta gigante roja pronto se convertirá en una enana blanca.

signo de ballena

La constelación del "monstruo marino" se origina en el signo de Aries y desemboca suavemente en el signo de Tauro. Las personas nacidas en esta extraordinaria intersección pueden identificarse cómodamente con este significado. La ballena representa el caos y la destrucción, pero al mismo tiempo puede encarnar la virtud y el pacificador. En astrología, la constelación de Cetus simboliza transición y cambio radical.

Las personas nacidas bajo este signo personifican la masculinidad, la valentía y las habilidades sobrenaturales. Se les da una enorme fuerza - tanto espiritual como