Ce sunt exoplanetele?

O exoplanetă este o planetă care orbitează o stea în afara sistemului nostru solar. Planetele din sistemul nostru solar orbitează în jurul Soarelui. Fiecare stea din galaxia noastră ar trebui să aibă cel puțin o planetă în jurul ei, conform estimărilor statistice de la NASA.

Aceasta înseamnă că galaxia Calea Lactee conține aproximativ un trilion de exoplanete. Oamenii de știință de la NASA și alți astronomi caută exoplanete de dimensiunea Pământului, care orbitează în jurul stelelor care sunt similare cu Soarele nostru. Este posibil ca multe exoplanete de pe Calea Lactee să fie potrivite pentru existența vieții.

Zona locuibila

Planetele din zona locuibilă sau „punctul dulce” se află pe orbită la o distanță foarte specifică de stelele lor. Zona locuibilă este intervalul de distanțe dintre o planetă și stea care permit existența vieții. Exoplanetele dintr-o zonă locuibilă au climă potrivită pentru ca apa să existe sub formă lichidă și să formeze oceane. Calculele pentru a determina zona locuibilă pentru o anumită exoplanetă se bazează pe distanța exoplanetă de stea sa. Sunt luați în considerare și alți factori, precum atmosfera exoplanetelor și efectul de seră.

Găsirea exoplanetelor

Exoplanetele sunt greu de detectat cu un telescop. Strălucirea stelei ascunde vederea planetelor care orbitează. Astronomii caută exoplanete indirect, observând efectele asupra stelelor lor. O metodă indirectă comună de detecție este spectroscopia Doppler. Această metodă este cunoscută și sub denumirea de metoda vitezei radiale sau a oscilării. O stea cu planete care orbitează nu are o orbită perfectă, deoarece planetele trag de stea. Orbita stelei este decentrată și face ca steaua să pară că se clătina.

Metoda Wobble

Una dintre primele exoplanete descoperite prin metoda clătinării a fost găsită în 1995. Este o planetă mare, fierbinte, de aproximativ jumătate de dimensiunea lui Jupiter, cu o orbită foarte rapidă de 4 zile. Combinația dintre orbită rapidă a exoplanetei și dimensiunea imensă a exercitat suficientă forță asupra stelei pentru a face aspectul clătinat al stelei foarte evident. Metoda wobble măsoară modificările vitezei radiale a unei stele pentru a estima dimensiunea unei planete care orbitează.

jumătate

Exoplaneta descoperită în 1995 se numește 51 Pegasi b, dar acum este cunoscută sub numele de Dimidium. Se află la 50 de ani lumină distanță de Pământ în constelația Pegasus. Descoperirea lui Dimidium a reprezentat o descoperire pentru astronomi, deoarece a fost prima exoplanetă găsită în jurul unei stele, 51 Pegasi, care este similară cu Soarele nostru. Dimidium este prototipul pentru clasa de planete etichetată „Jupiteri fierbinți”.

Telescopul spațial Kepler

NASA a lansat telescopul spațial Kepler în 2009 ca observator spațial pentru a găsi exoplanete în afara sistemului nostru solar. Obiectivul principal a fost găsirea unor exoplanete similare Pământului. Telescopul spațial Kepler a fost în funcțiune timp de nouă ani și a găsit 2.682 de exoplanete confirmate. Oamenii de știință încă lucrează la confirmarea altor 2.900 de planete posibile găsite de Kepler.

Metoda de tranzit

Kepler a detectat exoplanete prin metoda tranzitului. Stelele par să „se estompeze” atunci când o planetă în orbită trece între stea și Pământ. Fiecare trecere a planetei între stea și Pământ se numește tranzit. Metoda de tranzit detectează exoplanete prin măsurarea efectului de estompare. Prezența unei planete în orbită este suspectată atunci când diminuarea are loc la intervale regulate.

Telescopul spațial Spitzer

Telescopul Spitzer al NASA este un telescop spațial în infraroșu lansat în 2003. Observațiile telescopului Spitzer au inițiat un pas uriaș înainte în știința planetară. Spitzer poate detecta lumina pe planetele din afara sistemului nostru solar. Este primul instrument capabil de observarea directă a exoplanetelor în locul metodelor indirecte de balansare sau de tranzit. Observația directă permite oamenilor de știință să studieze și să compare exoplanetele. Observatorul în infraroșu ajută, de asemenea, oamenii de știință să determine temperatura, vânturile și compoziția atmosferei pe exoplanete îndepărtate.

Imagistica directă

Cele mai multe exoplanete au fost descoperite prin imagistica indirectă, dar metodele de imagistică directă relativ recente sunt superioare în multe privințe. Fals pozitive sunt rare folosind metode de imagistică directă, în timp ce metoda de tranzit are o rată de fals pozitive de aproximativ 40%. Exoplanetele detectate cu metoda vitezei radiale, sau vobble, necesită o urmărire extinsă de către astronomi pentru a confirma prezența unei planete. Imagistica directă oferă, de asemenea, informații pe care oamenii de știință le folosesc pentru a estima o gamă largă de condiții planetare.

Dizolvarea WASP-12b

Exoplaneta WASP-12b a fost găsită de sondajul de tranzit planetar SuperWASP în 2008. Este o descoperire importantă deoarece WASP-12b este consumat de steaua gazdă. Astronomii urmăresc procesul pentru a afla mai multe despre formarea și dizolvarea planetelor. Distrugerea unei planete de către steaua gazdă este de fapt un proces foarte lent. Astronomii estimează că va mai dura aproximativ 10 milioane de ani pentru ca WASP-12b să se dezintegreze complet.

Gliese 436 b este o exoplaneta enorma din constelatia Leului. De asemenea, oferă astronomilor și altor oameni de știință noi cunoștințe. Gliese 43 b este aproape la fel de mare ca Neptun și este acoperit de gheață arzătoare. Presiunea extremă și temperaturile de peste 570°F pe Gliese 43 b creează un mediu unic care păstrează apa într-o formă solidă atunci când ar trebui să fie vaporizată.

Exoplanete locuibile

În prezent, există 16 exoplanete cunoscute cu o probabilitate mare de a menține viața. Alte 33 de exoplanete pot avea condițiile necesare existenței vieții, dar oamenii de știință încă le evaluează. Exoplanetele HD 85512 b, Kepler-69c și Tau Ceti f au fost considerate locuibile la un moment dat, dar modelele actualizate de zone locuibile și noile observații au arătat că nu pot susține viața. HD 85512 b și Tau Ceti f sunt de fapt în afara zonelor lor locuibile respective, iar Kepler-69c are o atmosferă și un peisaj similar cu Venus.