11 DESCOPERIRI ȘTIINȚIFICE CARE AU MODELAT ÎNȚELEGEREA ACTUALĂ A UNIVERSULUI

Cu exact un secol în urmă, concepția asupra Universului era cu totul diferită față de cea actuală. Stelele din interiorul Căii Lactee și distanțele între ele erau cunoscute, însă imaginea unui Univers conceput ca fiind static, se limita la dimensiunea calculată a galaxiei noastre, obiectele din adâncime părând să aparțină structurii acestuia. Teoria graviației a lui Newton guverna înțelegerea cosmosului, nefiind încă depășită de teoria revoluționară a lui Einstein, iar idei științifice precum Big-Bang-ul, materia neagră și energia neagră nu apăruseră. Fiecare decadă, începând de acum un veac, a fost marcată prin avans sau salturi conceptuale și tehnologice semnificative, până în zilele noastre și fiecare asemenea avans a condus treptat la modelarea înțelegerii științifice a Universului din prezent.

Anii 1910 – Confirmarea Teoriei lui Einstein . Relativitatea Generală a fost faimoasă pentru că a oferit explicații pe care gravitația newtoniană nu le-a putut da: precesia orbitei lui Mercur în jurul Soarelui. Dar nu este suficient ca o teorie să explice ceva deja observat; trebuie să poată oferi predicții asupra a ceva ce nu a fost încă văzut. În timp ce multe asemenea predicții au fost confirmate de-a lungul secolului trecut, precum dilatarea gravitațională a timpului, deplasarea spre roșu datorită gravitației etc. – prima asemenea confirmare a fost cea a curbării luminii stelare, realizată în timpul unei eclipse solare totale, observată de Eddington și colaboratorii săi, în 1919 – ce confirma teoria lui Einstein și infirma teoria lui Newton. Din acest punct, înțelegerea asupra Universului se va modifica substanțial.

Anii 1920 – Încă nu știam de prezența unui Univers mult mai mare, dincolo de granițele Căii Lactee, dar totul s-a schimbat odată cu contribuția științifică a lui Edwin Hubble. În timp ce observa câteva nebuloase spiralate pe cer, Hubble a reușit să fixeze individual câteva stele variabile de același tip cu cele cunoscute în Calea Lactee. Numai că strălucirea lor era atât de redusă încât ar fi trebuit să fie dispuse la milioane de ani lumină depărtare, plasându-le astfel mult mai departe în raport cu granițele galaxiei noastre. Hubble nu s-a oprit însă aici, ci a măsurat viteza de îndepărtare și distanțele pentru o duzină de galaxii, descoperind vastul Univers în expansiune pe care astăzi îl cunoaștem destul de bine.

Anii 1930 – Mult timp s-a considerat că dacă am putea măsura toată masa cuprinsă în stele și – poate, dacă am adăuga gazul și praful, am putea calcula toată materia din Univers. Totuși, prin observarea galaxiilor dintr-un cluster galactic foarte dens (precum roiul galactic Coma), Fritz Zwicky a arătat că stelele observate și ceea ce cunoaștem ca ”materie normală” (ex. atomi) erau insuficiente pentru a explica mișcările interne din cadrul roiului galactic. El a botezat materia lipsă cu numele de ”materie neagră”, însă observațiile lui Zwicky au fost ignorate până în anii 1970, când materia normală a fost mai bine cunoscută, iar materia neagră a fost arătată a fi prezentă din abundență, individual, în galaxiile aflate în rotație. Acum știm că raportul de masă între materia neagră și materia normală este de 5 la 1.

Anii 1940 – În timp ce marea majoritate a resurselor observaționale și experimentale au fost dirijate spre sateliții de spionaj, realizarea de rachete și dezvoltarea tehnologiei nucleare, fizicienii teoreticieni nu s-au oprit din studiul cosmologiei. În 1945, extrapolarea lui George Gamow aplicată universului în expansiune a condus la următoarea ipoteză: dacă Universul prezent este în expansiune și se răcește, atunci în trecut trebuie să fi fost mai fierbinte și mai dens. Mergând și mai departe în timp, trebuie să fi existat un moment în care a fost atât de fierbinte și de dens, încât atomii neutri nu se puteau forma, iar înainte nici nucleii atomici nu se puteau forma. Dacă toate acestea erau adevărate, atunci înainte chiar ca stelele să se poată forma, acel material din care Universul a început să existe trebuie să fi avut un raport specific al celor mai ușoare elemente și trebuie să fi lăsat o amprentă energetică ce permează Universul actual în toate direcțiile, având o temperatură de numai câteva grade deaupra lui zero absolut. Această concepție este astăzi cunoscută sub denumirea de ”Big-Bang” și reprezintă cea mai importantă idee a anilor 1940.

Anii 1950 – O teorie competitoare pentru ideea Big-Bang-ului a fost cea a modelului Steady-State, propusă de Fred Hoyle și susținută de alți cercetători, de-a lungul timpului. Spectaculos, ambele părți argumentează că toate elementele mai grele prezente pe Terra astăzi s-a format într-un stadiu mai timpuriu al Universului. Argumentul diferit al lui Hoyle și al colaboratorilor săi era că aceste elemente grele nu au fost create însă în timpul unei stări timpurii, fierbinți și dense ale universului, ci mai degrabă în generații anterioare de stele. Hoyle, împreună cu colaboratorii săi, Willie Fowler și Geoffrey și Margaret Burbidge, au detaliat exact cum elementele ar construi tabelul periodic prin fuziunea nucleară ce se produce în stele. Cea mai spectaculoasă a fost predicția fuziunii heliului în carbon printr-un proces care nu a fost niciodată anterior observat: procesul triplu-alfa, necesitând o nouă stare a carbonului pentru a exista. Această stare a fost descoperită de către Fowler câțiva ani după ce a fost teoretizată de Hoyle și este cunoscută sub numele de Starea Hoyle a carbonului. Din această teorie confirmată am învățat că toate elementele existente pe Terra în prezent își datorează originea tuturor generațiilor anterioare de stele.

Anii 1960 – După 20 de ani de dezbatere, observația cheie care va decide istoria Universului a fost dezvăluită: descoperirea acelei amprente energetice, rămășiță a Big-Bang-ului, sau Fondul Cosmic de Microunde. Această radiație uniformă cu valoarea 2,725K a fost descoperită în 1965 de către Anrno Penzias și Bob Wilson, nici unul dintre aceștia ne știind la început ce anume au descoperit. Însă, de-a lungul timpului, întregul spectru a acestei radiații și chiar și fluctuațiile sale au fost măsurate, arătând că universul totuși a început cu un !BANG.

Anii 1970 – La sfârșitul anului 1979, un tânăr om de știință a avut ideea vieții sale. Alan Guth, căutând o cale de rezolvare a unora dintre problemele neexplicate ale Big-Bang-ului – de ce universul era spațial atât de plat, de ce există aceeași temperatură în toate direcțiile și de ce nu sunt prezente relicve ale energiei ultra-înalte, a avut o idee strălucită, cunoscută sub numele de inflație cosmică. Aceasta spune că înainte ca Universul să existe într-o stare fierbinte și densă, se afla într-o stare de expansiune exponențială, în care toată energia era legată în țesătura spațiului însuși. Au fost necesare câteva îmbunătățiri alle ideilor inițiale ale lui Guth, pentru a crea teoria modernă a inflației, însă observațiile subsecvente – incluzând fluctuațiile din CMB, pe structura la scară largă a Universului și asupra felului în care galaxiile se formează și clusterizează – toate sunt confirmări ale predicțiilor teoriei inflației. Universul nu doar a început cu un BANG, ci a existat o stare anterioară producerii Big-Bang-ului.

Anii 1980 – S-ar putea să nu pară prea mult, dar în 1987, cea mai apropiată supernova în raport cu Terra s-a produs în peste 100 de ani. A fost, de asemenea, prima supernovă ce a survenit în momentul când dețineam detectori online capabili să identifice neutrini produși de aceste avenimente. În timp ce multe alte supernove au fost identificate în alte galaxii, nici un asemenea eveniment nu s-a produs atât de aproape, încât neutrinii să poate fi observați. Acești aproximativ 20 de neutrini marchează începutul astronomiei neutrinilor, iar descoperirile subsecvente au condus la descoperirea oscilațiilor, maselor acestora și a neutrinilor produși la distanțe mai mari de un milion de ani lumină. Detectorii actuali, în cazul următoarei supernova din galaxia noastră, ar putea detecta peste o sută de mii de neutrini.

Anii 1990 – Dacă vă gândiți că materia neagră și descoperirea modului în care Universul a început să existe au făcut mare vâlvă, atunci vă puteți imagina șocul produs în 1998 al descoperirii modului în care Universul se va sfârși. Istoric au fost imaginate trei asemenea modele pentru soarta universului: 1. expansiunea universului s-ar dovedi insuficientă în raport cu atracția gravitațională a întregului și universul va colapsa într-un Big-Crunch; 2. Expansiunea universului va fi prea mare pentru gravitația combinată a totului și disiparea în univers va fi infinită, rezultând într-un Big-Freeze (n.t. !”Iarna se apropie!”); 3. Ori ne aflăm la granița dintre cele două cazuri și rata de expansiune va scădea către zero, fără însă a atinge vreodată zero: universul critic.

Realitatea, însă, este că supernovele indepărtate îndică accelerarea expansiunii Universului prin îndepărtarea galaxiilor unele de altele. Nu numai că Universul va îngheța, dar toate galaxiile care nu sunt deja conectate unele de altele vor dispărea în cele din urmă dincolo de orizontul nostru cosmic. În afară de galaxiile grupului nostru local, nici o altă galaxie nu va interacționa cu Calea Lactee, iar soarta noastră va fi una rece și singuratică. Peste 100 de miliarde de ani nu vom mai putea vedea alte galaxii dincolo de galaxia noastră.

Anii 2000 – Descoperirea Fondului Cosmic de Microunde nu s-a încheiat în 1965, ci măsurătorile noastre asupra fluctuațiilor CMB au condus la descoperirea compoziției Universului. Imaginea modernă a Universului arată după cum urmează: 0,01% – radiație în forma fotonilor; 0,1% – neutrini, care contribuie la halourile gravitaționale ce înconjoară galaxiile și roiurile; 4,9% – materie obișnuită, ce include tot ce este compus din particule atomice; 27% – materie neagră, sau particulele misterioase, non-interactive – cu excepția gravitației, care dau Universului structura pe care o observăm; 68% – energie neagră, care este inerentă spațiului insuși.

Anii 2010 – Această decadă nu este încă încheiată, însă până acum deja au fost descoperite primele planete potențial locuibile, asemănătoare Terrei, printre miile de noi exo-planete descoperite de misiunea Kepler a NASA, printre altele. Cu toate acestea, cea mai mare descoperire a deceniului de până acum este însă detectarea directă a undelor gravitaționale prin intermediului sistemului LIGO, o confirmare epocală a imaginii asupra gravitației propusă de Einstein în 1915. La mai bine de un secol de când teoria lui Einstein a început competiția cu cea a lui Newton privind regulile gravitației în Univers, relativitatea generală a trecut toate testele de confirmare.

Povestea nu are sfârșit, pentru că sunt multe alte enigme în Univers și ceva-uri ce așteaptă a fi descoperite. Însă, acești 11 pași realizați într-un secol, ne-au facilitat înțelegerea, dinspre un univers cu o vârstă necunoscută, nu mai mare decât galaxia noastră, compus în mare parte din stele, către un univers în expansiune și răcire, a cărui motor este materia neagră, energia neagră și materia obișnuită, în care planetele locuibile ar putea fi nenumărate, un univers cu vârsta de 13,8 miliarde de ani, cu origine într-un Big-Bang, care în sine a fost produs prin inflație cosmică. Cunoaștem originea Universului nostru, soarta sa, cum arată astăzi și cum a ajuns să arate așa. Probabil că următorii 100 de ani vor conduce la multe alte salturi științifice, revoluții și surprize pentru noi toți.

Sursa: Forbes.com; By Ethan Siegel – contributor
Traducere și Adaptare: Ciprian Crișan


11 descoperiri care au modelat cunoașterea actuală
Versiune audio - via Ruxandra Munteanu

CARE ESTE EXOPLANETA DESCOPERITĂ DE CURÂND CU CELE MAI MARI ȘANSE DE A PUTEA SUSȚINE VIAȚA?


Cercetătorii identifică planete care potențial pot susține viața la o rată din ce în ce mai mare, dar ultima dintre aceste descoperiri pare să incite mai mult decât cele mai multe dintre ele.

O echipă ce cercetători a descoperit LHS 1140b, o exoplanetă de tip rocă orbitând în zona locuibilă a unei stele mici situate la 40 de ani lumină depărtare de Terra.

Chiar dacă nu este prima asemenea planetă identificată relativ în apropiere, este candidatul idean pentru studiu – din moment ce tranzitează în fața stelei gazdă și astronomii pot cauta apă și oxigen în atmosfera planetei studiind modul cum filtrează lumina stelară. Steaua în sine nu emite multă radiație de energie înaltă, așa încât sunt șanse mult mai mari pentru emergența vieții, decât în jurul unor stele precum TRAPPIST-1.

Care este motivul pentru care astronomii nu studiază deja atmosfera planetei? Pur și simplu tehnologia complexă necesară nu este încă activată. Telescopul spațial James Webb ar putea realiza un studiu detaliat în acest sens, după lansarea sa în 2018, iar Telescopul Gigant Magellan, în construcție actualmente, ar putea ajuta de asemenea. Aceste două instrumente nu sunt garanții că vor fi identificate semne ale unei atmosfere prietenoase, dar un răspuns sigur este acum o problemă doar de timp.

Sursa: Engadget.com – via New York Times, Center for Astrophysics, ESO, Nature,
Traducere și adaptare: Ciprian Crișan
Sursa articolului aici

More info on Wikipedia


Care este exoplaneta cu șanse de a susține viața?
Versiune audio - via Ruxandra Munteanu

CEA MAI MICĂ EXOPLANETĂ DESCOPERITĂ PÂNĂ ÎN PREZENT ORBITEAZĂ O STEA DE TIPUL SOARELUI NOSTRU

Misiunea Kepler a NASA a descoperit un nou sistem planetar ce găzduiește cea mai mică planetă găsită vreodată orbitând o stea asemănătoare Soarelui nostru, la aproximativ 210 ani lumină depărtare de noi, în constelația Lyra. Credit: NASA/Ames/JPL-Caltech

Misiunea Kepler a NASA a descoperit un nou sistem planetar ce găzduiește cea mai mică planetă găsită vreodată orbitând o stea asemănătoare Soarelui nostru, la aproximativ 210 ani lumină depărtare de noi, în constelația Lyra. Credit: NASA/Ames/JPL-Caltech

Cercetătorii au descoperit o nouă planetă orbitând o stea asemănătoare Soarelui, iar aceasta este cea mai mică exoplanetă identificată până în prezent de misiunea Kepler. Planeta Kepler 37b este mai mică decât Mercur, dar ușor mai mare decât Luna. Descoperirea acestei planete se datorează colaborării dintre cercetătorii Kepler și un consorțiu internațional de cercetători care angajează măsurători astroseismologice, măsurând oscilațiile în luminozitatea stelelor, cauzate de cutremurele stelare și apoi transformând acele mici variațiuni în sunete.

”Aceasta înseamnă să ascultăm steaua măsurând undele de sunet,” a spus Steve Kawaler, de la Universitatea de Stat din Iowa, membru al echipei de cercetători. ”Cu cât este steaua mai mare, cu atât este mai joasă frecvența, sau acordul cântecului său.”

Măsurătorile realizate de astroseismologi au permis echipei de cercetare să cuantifice cu mai mare precizie micuța Kepler 37b, precum și identificarea altor două planete în același sistem planetar: una ușor mai mică decât Terra și o alta de două ori mai mare decât Pământul.

Dacă Kepler 37b este probabil o planeta telurică, aceasta ar ar fi o locație locuibilă foarte grozavă. Este foarte fierbinte la suprafață și nu are deloc atmosferă.

”Datorită dimensiunilor extrem de mici, similare satelitului natural al Terrei – Luna, și suprafeței puternic iradiate, Kepler 37b este probabil o planetă de rocă fără atmosferă și apă, similară lui Mercur”, a notat echipa în materialul publicat săptămâna aceasta în revista Natura. ”Detectarea unei planete atât de mici demonstrează pentru prima oară că sistemele stelare pot găzdui planete mult mai mici sau mult mai mari decât tot ce am văzut noi în sistemul nostru solar.”

PIA16693

Reprezentare artistică a planetei Kepler-37b. Planeta este ușor mai mare decât Luna, măsurând cam o treime din dimensiunea Terrei. Credit:
NASA/Ames/JPL-Caltech

Steaua gazdă Kepler 37 este situată la 210 ani lumină de Terra, în constelația Lyra. Toate cele trei planete orbitează steaua mamă la o distanță mai mică decât cea a lui Mercur față de Soare, ceea ce sugerează că acestea sunt lumi fierbinți și inospitaliere. Kepler 37b orbitează steaua mamă o dată la 13 zile, la o apropiere de o treime din distanța lui Mercur față de Soare. Temperatura de suprafață estimată a acestei planete focoase, la peste 800 grade Fahrenheit (700 grade Kelvin), ar fi de ajuns pentru a topi zincul dintr-un penny. Kepler 37c și Kepler 37d orbitează la 27 respectiv 40 de zile – steaua lor mamă.

Mărimea unei stele este importantă pentru determinarea cu acuratețe a dimensiunilor planetei. Pentru a afla mai multe despre proprietățile stelei kEPLER 37, cercetătorii au examinat undele de sunet generate de mișcarea de boiler de sub suprafața stelei.

”Această tehnică pentru seismologia stelară este analogă cu determinarea de către geologi prin undele seismice generate de către cutremure, pentru a sonda structura interioară a Terrei”, a spus Travis Metcalfe, care este parte a Consorțiului de Știință Astroseismică Kepler.

Undele de sunet călătoresc in interiorul stelei și aduc informație înapoi la suprafață. Undele produs oscilații pe care Kepler le observă ca pulsații rapide în luminozitatea stelei. Abia sesizabile, osscilațiile de înaltă frecvență în luminozitatea stelelor mici sunt cele mai greu de măsurat. Acesta este motivul pentru care cele mai multe obiecte care au fost analizate anterior astroseismic sunt stele mai mari decât Soarele.

”Studiul acestor oscilații a fost realizat mult timp pe Soarele nostru”, a precizat Metcalfe pentru UniverseToday, ”dar misiunea Kepler a extins acest studiu pe sute de stele asemănătoare Soarelui. Kepler 37 este cea mai specială, precum și cea mai mică stea care a fost măsurată astroseismologic”.

Kepler 37 are o rază de 3/4 din cea a Soarelui. Metcalfe spune că raza stelei este cunoscută foarte bine, cu o marjă sub 3%, ceea ce se traduce printr-o excepțională acuratețe în determinarea dimensiunii planetei.

Metcalfe a creat o organizație non-profit penrtu a ajuta la strângerea de fonduri pentru Consorțiul de Știință Astroseismică Kepler. Proiectul lui Metcalfe permite oamenilor să adopte o stea, contracost – pentru a suporta finanțarea astroseismologică.

”O mare parte parte a expertizei astroseismologice vine din Europa, nu din Statele Unite, așa încât una din măsurile NASA a fost să taie fondurile pentru această cercetare particulară a misiunii,” Metcalfe ”și NASA neputând finanța cercetători din alte țări”.

Câmpul stelar al Misiunii Kepler. O imagine datorată lui Carter Roberts de la Societatea Astronomică Eastbay, din Oakland, CA, arătând regiunea Căii Lactee - a cerului spre care este poziționat fotometrul navei Kepler. Fiecare dreptunghi indică regiunea specifică a cerului acoperită de fiecare element CCD al fotometrului Kepler. În total sunt 42 de elemente CCD în perechi, fiecare pereche acoperind un pătrat.Credit: Carter Roberts / Eastbay Astronomical Society.

Câmpul stelar al Misiunii Kepler. O imagine datorată lui Carter Roberts de la Societatea Astronomică Eastbay, din Oakland, CA, arătând regiunea Căii Lactee – a cerului spre care este poziționat fotometrul navei Kepler. Fiecare dreptunghi indică regiunea specifică a cerului acoperită de fiecare element CCD al fotometrului Kepler. În total sunt 42 de elemente CCD în perechi, fiecare pereche acoperind un pătrat. Credit: Carter Roberts / Eastbay Astronomical Society.

Sonda Kepler poartă la bord un fotometru sau un instrument de măsurare a luminii – pentru evaluarea modificărilor în luminozitatea stelelor din regiunea Cygnus, asupra cărora se concentrează.

Metcalfe a spus că descoperirea a luat mult timp pentru a fi verificată, ca și semnătura acestei exoplanete foarte mici – care a fost greu de confirmat, pentru că o asemenea semnătură putea proveni de la alte surse, cum ar fi o stea binară în eclipsă.

Potrivit lui Kawaler, Kepler transmite astronomilor informații fotometrice care sunt ”probabil cele mai bune care au fost văzute în timpul vieții noastre”, iar aceste recente descoperiri dovedesc ”că deținem o tehnologie de probare a identificării planetelor mici din jurul altor stele”.

”Noi am dezvăluit o planetă mai mică decât oricare dintre planetele sistemului nostru solar, orbitând una dintre cele câteva stele, doar, care sunt atât strălucitoare cât și tăcute, unde detectarea semnalului a fost posibilă”, a spus Thomas Barclay, coordonatorul studiului publicat în Natura. ”Această descoperire arată că planetele apropiate de stelele pe care le orbitează pot fi mai mici sau mai mari decât planetele ce orbitează Soarele nostru”.

Și acolo există mult mai multe planete mici, așteptând să fie descoperite.

”Dacă descoperirea numai unui caz reprezintă prea puțin pentru a putea determina ratei de apariție, putem totuși desprinde că

În timp ce doar o planetă reprezintă un eșantion prea mic pentru determinarea ratelor de apariție, aceasta totuși poate greutate convingerii că apariția planetei crește exponențial cu micșorarea dimensiunii planetei”.

Sursa: UniverseToday
Trad și adapt.: C. Crișan

CERCETĂTORII SETI ESTIMEAZĂ CĂ MAI PUȚIN DE 1% DINTRE SISTEMELE EXOPLANETARE GĂZDUIESC VIAȚĂ INTELIGENTĂ

Green Bank Telescope. Credit: NRAO

Green Bank Telescope. Credit: NRAO

Descoperiri recente indică prezența exo-planetelor asemănătoare Pământului  peste tot în vecinătatea cosmică. Dar câte dintre acestea găzduiesc viață inteligentă?

Un nou studiu estimează că mai puțin de 1% dintre sistemele cu exoplanete în tranzit găzduiesc civilizații tehnologice suficient de avansate pentru a emite transmisii radio care să poată fi detectate de către cercetările actuale SETI.

Asta înseamnă că numai o stea dintr-un milion de stele ale galaxiei noastre, ar deține viață inteligentă cu care am putea comunica. Chiar în limita acestor cote, tot ar putea exista milioane de civilizații extraterestre avansate în galaxie pe care le-am putea suna, cred cercetătorii.

Un grup de astronomi, inclusiv Jill tarter de la Institutul SETI și cercetători de la Universitatea California din Berkeley, au utilizat Green Bank Telescope din vestul Virginiei pentru scanarea semnalelor radio inteligente provenind de la planete din jurul a 86 de stele unde misiunea Kepler a găsit exoplanete în tranzit. Aceste ținte au fost alese în special pentru că au exoplanete în zona locuibilă din jurul stelei și dețin fiecare 5 sau mai multe planete în sistem sau prezintă cazul unor super-Pământuri cu orbite relativ mari.

Cercetarea nu a identificat nici un semnal de aici. ”Nu am găsit extratereștri, însă am putut în premieră utiliza această mostră statistică pentru a stabili limite explicite ale prezenței civilizațiilor extraterestre transmițătoare în bandă radio, acolo unde am căutat”, a precizat Andrew Simeion de la UC Berkeley.

Echipa a căutat semnale în banda de 1-2 GHz care este regiunea utilizată pe Terra pentru telefoanele mobile și transmisiuni de televiziune. Prin îngustarea lățimii de bandă, echipa a căutat de asemenea semnale ce acoperă nu mai mult de 5Hz din spectru, deoarece nu se cunoaște nici un mecanism natural care să producă semnale pe o bandă așa îngustă.

”Emisiuni pe o bandă care nu depășească câțiva Hz în lățimea spectrului, în măsura în care cunoaștem astăzi, este un indicator inconfundabil al ingineriei unei civilizații inteligente”, a explicat echipa în studiul său.

Telescopul a petrecut 12 ore pentru colectarea a 5 minute de emisii radio de la fiecare stea. Cele mai multe dintre aceste stele sunt localizate la peste 1.000 de ani lumină depărtare, așa încât doar semnalele direcționate direct spre Terra ar putea fi detectate. Oamenii de știință spun că în viitor telescoape radio mult mai sensibile, cum ar fi Square Kilometer Array ar trebui să poată capta radiație mult mai slabă, poate chiar și pe aceea care nu este intenționată, de la civilizații similare cu a noastră.

Cercetătorii spun că aceste rezultate permit să pună limite asupra probabilității civilizațiilor de Tip II Kardashev. Scara Kardashev este o metodă de măsurare a nivelului de avans tehnologic al civilizațiilor, în baza cantității de energie pe care o civilizație este capabilă să o utilizeze. Echipa menționează că lipsa de semnale implică faptul că numărul civilizațiilor care sunt ”zgomotoase” pe banda cu frecvențe de 1-2 GHz trebuie să fie de cel mult una la un milioan pe stele asemănătoare soarelui.

Echipa are planificate mai multe observații cu Green Banck Telescope, concentrându-se asupra sistemelor multiplanetare în care două dintre planete se aliniază relativ cu Terra, permițându-ne potențial să localizăm comunicări dintre planete.

”Această muncă ilustrează forța pârghiei în înțelegerea exoplanetelor din cercetările SETI”, a spus fizicienul Dan Werthimer de la UC Berkeley, care conduce cel mai îndelungat proiect SETI la Telescopul Arecibo din Puerto Rico. ”Acum nu mai trebuie să ghicim dacă ținta noastră este un mediu asemănător Pământului, vom știi asta cu certitudine.”

Surse: UniverseToday, UC Berkeley, MIT Technology Review

DESCOPERIRE EXTRAORDINARĂ: EXO-PLANETE SIMILARE TERREI SUNT PREZENTE PRETUTINDENI ÎN JURUL NOSTRU

Sugestie artistică: planetă telurică orbitând o pitică roșie. Credit: David A. Aguilar (CfA)


Sugestie artistică: planetă telurică orbitând o pitică roșie. Credit: David A. Aguilar (CfA)

Am putea fi literalmente înconjurați de exoplanete potențial locuibile, conform unei noi cercetări a echipei de la Centrul pentru Astrofizică Harvard-Smithsonian.

Utilizând informațiile obținute de sonda NASA Kepler – vânătorul de exoplanete, cercetătorii au descoperit că foarte multe stele pitice roșii găzduiesc planete și că unele dintre acele planete sunt lumi telurice de mărimea Terrei. Având în vedere că piticele roșii, deși au o apariție optică foarte diminuată, reprezintă totuși tipul cu cele mai mai multe stele din galaxia noastră, aceasta înseamnă că – chiar dacă numai un mic procent dintre acestea sunt gazde ale unor exoplanete asemănătoare Terrei – numărul total al lumilor potențial locuibile este extrem de mare – iar unele dintre acestea s-ar putea afla chiar alături.

”Ne gândeam că va fi necesar să căutăm la distanțe foarte mari pentru a găsi o planetă de tipul Pământului”, a spus Courtney Dressing, astronom CFA și autor principal al studiului. ”Acum înțelegem că un alt Pământ se află chiar în curtea noastră, așteptând să fie reperat”. Iar ”curtea noastră”, în termeni cosmici, ar putea însemna doar aproximativ 13 ani lumină depărtare. Sistemul nostru solar este înconjurat de pitice roșii. Acestea nu sunt vizibile pe cerul de noapte, întrucât sunt foarte vagi din punct de vedere optic – fiind de cel puțin 1000 de ori mai puțin strălucitoare decât Soarele. Însă aceste pitice roșii reprezintă 75% din numătul stelelor din vecinătatea locală, iar în baza informațiilor furnizate de Kepler, echipa CFA estimează că 6% dintre acele pitice roșii ar putea fi purtătoare de exo-planete de dimensiunea Terrei care le orbitează.

Vizualizare a piticelor roșii ”invizibile” pe cerul de noapte. Credit: D. Aguilar & C. Pulliam (CfA)

Vizualizare a piticelor roșii ”invizibile” pe cerul de noapte. Credit: D. Aguilar & C. Pulliam (CfA)

Și cu cel puțin 75 de miliarde de pitice roșii răspândite de-a lungul galaxiei noastre … 6% dintre acestea ar fi un număr mai mult sau mai puțin egal cu …. 4.500.000.000 de planete asemănătoare Terrei care gravitează în jurul unor stele pitice roșii.

”De acum cunoaștem rata prezenței planetelor locuibile în jurul celor mai comune stele din galaxia noastră”, a spus co-autorul David Charbonneau (CFA). ”Această rată ne indică faptul că va fi mult mai ușor, decât ne-am închipuit anterior, să căutăm viață dincolo de sistemul nostru solar.”

Desigur, condițiile de pe o planetă ce orbitează o pitică roșie nu ar fi identite cu cele de pe Terra. Planeta ar trebui să orbiteze steaua mult mai aproape pentru a se afla în interiorul zonei locuibile și ar trebui să dețină o atmosferă rezonabilă ca densitate pentru reglarea căldurii și protejarea sa de furtunile stelare. Însă unul dintre beneficiile orbitării unei stele pitice roșii este acela al duratei de viață foarte mari – potențial mai mare decât vârsta curentă a Universului! Așa încât o lume habitabilă ce orbitează o stea pitică roșie ar fi avut literalmente miliarde de ani pentru ca viața să evolueze, să prospere și să se dezvolte pe ea.

Astronomii CFA au identificat 95 de planete candidate ce orbitează pitice roșii. Dintre acestea, trei orbitează in interiorul zonei locuibile (marcaj verde) - distanța față de stea la care ar trebui să fie destuld e calde pentru a deține apă lichidă la suprafață. Acele planete locuibile - candidate - (marcate cu puncte albastre) au o dimensiune de 0,9; 1,4 și 1,7 raportat la scara Terrei. Credit: C. Dressing (CfA)

Astronomii CFA au identificat 95 de planete candidate ce orbitează pitice roșii. Dintre acestea, trei orbitează in interiorul zonei locuibile (marcaj verde) – distanța față de stea la care ar trebui să fie destuld e calde pentru a deține apă lichidă la suprafață. Acele planete locuibile – candidate – (marcate cu puncte albastre) au o dimensiune de 0,9; 1,4 și 1,7 raportat la scara Terrei. Credit: C. Dressing (CfA)

”Am putea găsi un Pământ care are vârsta de 10 miliarde de ani”, a spus Charbonneau.
Aceste descoperiri ale echipei CFA au fost prezentate pe 6 februarie, de către Dressing în cadrul unei conferințe de presă la Centrul pentru Astrofizică Harvard-Smithsonian, în Cambridge, iar rezultatele vor fi publicate în Jurnalul Astrofizica.

Sursa: UniverseToday
Traducere și adaptare: C. Crișan

A fost identificat un sistem solar ce ar putea avea șapte planete. La 127 de ani lumină de Terra, în jurul stelei HD 10180, se află cea mai apropiată planetă ca mărime de cea a noastră!

Astronomii au descoperit un nou sistem solar care pare să aibă aproape tot atâtea planete ca al nostru. Ei au identificat 5 – 7 planete care orbitează o stea similară Soarelui nostru (ca tip), incluzând o planetă care pare să fie stâncoasă și care are nu mai puțin decât 1,5 ori mărimea Terrei.

Steaua, etichetată HD 10180 rezidă la 127 de ani lumină de noi, în constelația Hydra, șarpele de apă. Colecția sa de lumi cosmice a fost detectată utilizând un telescop gigant operat de către Observatorul European de Sud de la Silla, de pe un vârf de munte din Chile.

Un dispozitiv foarte sensibil, numit HARPS sau ”vânătorul de planete” a fost utilizat pentru analiza luminii colectate de telescopul cu o oglindă de 3,6 metri anvergură, timp de 6 ani.

Acesta a demonstrat evidența pentru cinci planete gigant similare ca dimensiune cu Uranus sau Neptun din sistemul nostru solar. Dar există semnale care conduc către prezența altor două planete, una dintre ele fiind cea mai mică, până acum considerate a orbita o altă stea.

Pozițiile planetelor în noul sistem solar urmează de asemenea un timpar similar celui pe care îl are familia de  8 planete a Soarelui nostru, cu fiecare planeta în ordine de la Soare, de două ori mai mare decât cea anterioară.

Utilizând 190 de măsurători realizate de către spectograful HARPS, echipa de astronomi au analizat micile balansuri în poziția stelei, produse de  atracția gravitațională a planetelor sale. Cele cinci obiecte (planete) cu atracție mai puternică au fost diagnosticate a avea de 13 și până la 15 ori mai mare masa sau dimensiunea Terrei, orbitând steaua pe o scară a timpului ce variază între 6 și 600 de zile.

Celelalte două planete suspectate sunt, una de mărimea lui Saturn, care orbitează steaua în 2.00 de zile sau 6 ani tereștri. Cealaltă ar fi cea mai cea mai puțin masivă planetă care a fost vreodată identificată orbitând în jurul unei stele,  raportul comparativ cu masa Terrei fiind de 1,4 – deci doar puţin mai mare decât Pământul.

Asemănările se sfârşesc aici întrucât această planetă este poziţionată de 50 de ori mai departe de steaua mamă, decât este Terra faţă de Soare şi se roteşte în jurul Soarelui ei într-un interval de 1,18 zile (atât durează anul pe acea planetă!). Cele cinci planete gigant confirmate, toate rezidă, comparativ, în interiorul orbitei planetei Marte din sistemul nostru solar.

Vânătorii de extratereștri vor fi încurajați de această evidență că planetele sunt loc comun în galaxie, existând astfel multe locații potențiale pentru dezvoltarea vieții. Câteva au o poziționare similară cu a planetei Terra în sistemul nostru solar. Iar oamenii de știință pot chiar căuta urme ale activității extratereștrilor în atmosferele planetelor.

Semnalând descoperirea echipei sale într-o publicație franceză, astronomul Cristophe Lovis a precizat: ”Am identificat ceea ce poate fi numit sistemul cu cele mai multe planete descoperite până acum. Această remarcabilă descoperire subliniază de asemenea faptul că intrăm acum într-o eră nouă a cercetării exoplanetelor, depășind identificarea planetelor individuale: studiul sistemelor planetare complexe”.

Descoperiri similare celor realizate de HARPS, au fost făcute de sonda spațială europeană ”Corot”. Rețeaua de senzori de la sol, numită Super WASP și telescopul spațial Kepler, al NASA.

Sursa: The Christian Science Monitor – articol de Paul Sutherland, Skymania News / August 24, 2010