Rumus untuk menghitung batas-batas zona layak huni. Bagaimana pemodelan zona layak huni planet ekstrasurya dilakukan

Dengan diskusi tentang terjemahan istilah astrofisika “zona layak huni”, kami membuka rubrik baru “ Teman palsu penerjemah”, yang akan membahas kebenaran dan kecukupan terjemahan. Kirimkan contoh istilah yang, menurut Anda, salah diterjemahkan ke dalam bahasa Rusia, menjelaskan mengapa terjemahan yang Anda usulkan lebih baik dan lebih akurat daripada yang lain.

Pengenalan baru istilah ilmiah- bisnis yang bertanggung jawab. Anda menggunakan kata dering tanpa berpikir, dan kemudian orang akan menderita selama berabad-abad. Ideal untuk setiap yang baru konsep ilmiah akan diinginkan untuk menemukan kata baru yang sebelumnya tidak memiliki arti yang stabil. Tapi ini jarang terjadi. Contoh yang baik adalah "quark" fisikawan. Konsep terkait biasanya disebut kata akar tunggal, yang cukup nyaman (geologi, geografi, geomagnetik). Tetapi seringkali para ilmuwan bertindak bertentangan dengan tradisi ini, memberi nama sesuai dengan prinsip "apa yang terlintas dalam pikiran". Contoh dari astronomi adalah “planetary nebulae”, yang tidak ada hubungannya dengan planet, yang setiap saat harus dijelaskan kepada non-spesialis.

Pertimbangan yang tidak kalah hati-hati harus diberikan pada terjemahan istilah bahasa Inggris ke dalam bahasa asli. Ini selalu menjadi masalah: misalnya, gugusan bintang (gugusan bintang) pada awal abad ke-20 disebut tumpukan bintang. Saya bahkan tidak berbicara tentang transliterasi nama-nama ilmuwan: misalnya, astronom H. N. Russell disajikan dalam literatur berbahasa Rusia dalam enam versi - Russell, Russell, Ressel, Ressel, Ressel, dan Russell. Untuk modern mesin pencari ini adalah orang yang berbeda.

PADA tahun-tahun terakhir masalah terminologi telah diperburuk karena beberapa alasan: jurnalis buta huruf dan penulis non-profesional menerbitkan terjemahan mereka di Web, tidak repot-repot berkenalan dengan terminologi Rusia yang sudah ada, tetapi hanya mentransliterasi kata-kata Inggris. Jadi, kata "transit" mulai semakin sering muncul, yang berarti perjalanan planet dengan latar belakang piringan bintang. Untuk astronom profesional, istilah "bagian", "kegaiban", "gerhana" memiliki arti khusus mereka sendiri, yang tidak tercermin dalam satu kata "transit".

Sayangnya, di sebagian besar publikasi online tidak ada penyuntingan ilmiah, dan bahkan penerbit kertas jarang membiarkan diri mereka “mewah” ini. Tampaknya ada "Wikipedia", di mana terminologi harus diklarifikasi dengan upaya bersama. Terkadang ini benar-benar berhasil, tetapi para profesional masih lebih suka berinvestasi dalam satu platform umum yang disebut Wikipedia, meninggalkan konten Wikipedia (berbahasa Rusia) pada hati nurani penggemar amatir.

Ketika istilah baru dan, terlebih lagi, tidak berhasil mulai beredar, ada waktu untuk mempertimbangkan masalah dan secara demokratis mencapai pendapat umum. Oleh karena itu - sebagai inisiatif - saya mengusulkan untuk membahas terjemahannya istilah bahasa inggriszona layak huni circumstellar”, atau, singkatnya, “ zona layak huni”, yang menjadi baru-baru ini sangat populer di kalangan peneliti sistem exoplanet.

Kita berbicara tentang kisaran jarak dari bintang, di mana suhu di permukaan planet berada dalam kisaran dari 0 hingga 100 ° C. Pada tekanan atmosfer normal, ini membuka kemungkinan adanya air cair dan, oleh karena itu, kehidupan dalam pengertiannya saat ini. Dalam publikasi domestik tentang topik ini, tiga varian terjemahan istilah “ zona layak huni” - zona kehidupan, zona layak huni dan zona layak huni. Mari kita coba mencari tahu.

Ketidaksesuaian lengkap dari istilah tersebut segera terlihat zona layak huni, menunjukkan keberadaan makhluk hidup di zona ini dan bahkan mengisyaratkan kehadiran seseorang di sana. "Kamus bahasa Rusia" S. I. Ozhegov (1987) mendefinisikan: berpenghuni- dihuni orang, berpenduduk; contohnya adalah pulau berpenghuni.

Betulkah, " Pulau terpencil" sama sekali tidak berarti steril; hanya tidak ada orang di sana.

Arti yang lebih luas adalah Kamus Bahasa Rusia” oleh S. I. Ozhegov dan N. Yu. Shvedova (1992): berpenghuni- dihuni orang, berpenduduk; umumnya seperti itu, di mana ada makhluk hidup. Contoh - bumi yang berpenghuni , pulau yang dihuni burung camar. Bagaimanapun, berpenghuni cara berpenghuni, sebuah " zona layak huni"- daerah berpenduduk di mana SESEORANG HIDUP. Faktanya, kita sedang berbicara tentang keberadaan KONDISI HIDUP, dan sama sekali bukan tentang keberadaan makhluk di dalamnya. Jelas, penulis yang menggunakan istilah zona layak huni adalah yang paling tidak peka terhadap makna bahasa ibu mereka.

Apa zona layak huni? Kata kelayakhunian dalam bahasa Rusia adalah. Tapi apa itu?

  1. Kamus Penjelasan Ushakov: kelayakhunian - tingkat populasi (tentang area).
  2. angkatan laut direktori sejarah(A. Loparev, D. Loparev): kelayakhunian kapal - seperangkat faktor yang mencirikan kondisi tinggal orang di kapal. Elemen kelayakhunian: dimensi kabin, ruang utilitas, jalan setapak; komposisi, dimensi, dan lokasi peralatan kabin; indikator gulungan kapal, getaran, kebisingan, kemudahan perawatan peralatan kapal, instrumen, sistem, dll.
  3. Daftar istilah Kementerian Situasi Darurat (2010): kelayakhunian - seperangkat faktor yang mencirikan kondisi kehidupan manusia.
  4. Kamus Sungai A. A. Lapin (2012): kelayakhunian kapal - durasi pelayaran tanpa pasokan ulang. Biasanya diterapkan pada kapal wisata; dihitung dalam hari.

Seperti yang kita lihat, faktor persekutuan dari interpretasi yang agak berbeda ini adalah orang yang kehadirannya diduga.

Transfer langsung layak huni menurut kamus memberikan pilihan berikut - layak huni, layak huni. Kami telah membahas tentang kelayakhunian, tetapi kelayakhunian, untuk kehidupan, secara akurat mencerminkan arti dari istilah tersebut zona layak huni. Secara umum, dalam bahasa Inggris -mampu berbicara tentang kemungkinan, bukan ketersediaan. Paling terjemahan yang memadai itu akan menjadi ungkapan panjang "zona layak huni" atau "zona layak huni" yang agak megah. "Zona kehidupan" yang lebih sederhana dan lebih pendek, menurut saya, secara akurat menyampaikan artinya ekspresi bahasa inggris. Bukan peran terakhir yang dimainkan oleh kemudahan pengucapan. Bandingkan: zona kehidupan atau zona layak huni. Saya untuk zona kehidupan. Dan kau?

Komentar

,
dokter. Fisika.-Matematika. ilmu, kepala. Departemen Fisika dan Evolusi Bintang, Institut Astronomi, Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia

Dalam praktik saya, saya menggunakan opsi "zona layak huni", meskipun saya pasti mengakui bahwa Vladimir Surdin benar dalam arti bahwa istilah ini tidak memberikan pemahaman yang memadai tentang esensinya. Tetapi zona "layak huni" dalam hal ini tidak lebih baik, jika tidak lebih buruk!

Lagi pula, apa itu? zona layak huni? Ini adalah beberapa interval jarak yang ditentukan secara konvensional di mana keberadaan air cair dimungkinkan. Bukan kehidupan, tetapi hanya air! Pada saat yang sama, harus diingat bahwa kemungkinan adanya air tidak berarti bahwa air itu ada, dan keberadaan air tidak menjamin kelangsungan hidup.

Dengan kata lain, dalam kasus ini(seperti di banyak lainnya) kami mencoba untuk menggambarkan dalam dua kata yang sangat konsep yang kompleks. Ini tidak akan mungkin untuk melakukan ini secara memadai, sehingga cukup dapat diterima untuk menggunakan terjemahan yang mapan. Selain itu, hampir selalu perlu untuk menjelaskan apa artinya.

Dalam astronomi, ini terjadi sepanjang waktu, dan contohnya tidak ada habisnya. Dari yang baru-baru ini, seseorang dapat, misalnya, mengingat "asteroid dekat-Bumi", yang mungkin tidak berada di dekat Bumi sama sekali di secara harfiah Dunia ini. Kami juga menggunakan yang lain, sedikit lebih banyak istilah yang tepat- asteroid mendekati Bumi - tetapi juga tidak ideal dalam hal menyampaikan makna. Ada upaya untuk memperkenalkan istilah yang benar "asteroid dekat Bumi" - tetapi cobalah untuk mempraktikkannya! Sepertiga dari kuliah atau laporan akan dihabiskan untuk menyampaikannya.

Secara umum, saya juga menganut posisi yang agak konformis dalam hal ini. Ketika saya bicara nebula planet”, Saya tidak khawatir tentang fakta bahwa itu tidak ada hubungannya dengan planet-planet. Hal utama adalah saya dan lawan bicara saya mengerti apa yang dimaksud.

Dalam astronomi, ada dua pertiga istilah kontroversial tersebut. Siapa yang bisa menebak arti kata "kenaikan kanan"? Siapa yang akan menebak bahwa "metalik" sering disebut sebagai kandungan oksigen? Bagaimana dengan bintang baru dan supernova?



,
penerjemah M. S. Gorbachev, sekarang kepala layanan pers Yayasan Gorbachev

Dalam hal ini, tentu saja Vladimir Surdin benar. Faktanya adalah bahwa bahasa Inggris dalam hal ini dengan jelas memisahkan kemungkinan dan pelaksanaannya: layak huni- tempat tinggal berpenghuni- tempat mereka tinggal. Dalam kebanyakan kasus, akhiran - mampu dan akhiran Rusia - diterima- cukup setara ( terbarukan- terbarukan), dan dalam kasus ketika ada negasi dalam definisi, mereka sepenuhnya setara (karena kemungkinan tidak dapat direalisasikan: tak tertembus- tidak bisa ditembus, yg tak dpt tenggelam- tidak dapat tenggelam, dll.)

Tetapi dalam kasus kata "tak berpenghuni" dalam bahasa Rusia, ada beberapa "kegagalan" (yang cukup normal dalam bahasa Rusia). bahasa alami), dan itu tidak berarti "tempat di mana seseorang tidak dapat hidup", tetapi "tempat di mana seseorang tidak tinggal". Dalam Bahasa Inggris- tidak berpenghuni. Jadi layak huni diinginkan untuk menerjemahkan sehingga arti akhiran bahasa Inggris - mampu dipertahankan dan tidak ada kemungkinan salah tafsir. Jadi "zona yang cocok untuk kehidupan" atau "zona kehidupan yang mungkin" benar dalam arti dan benar dalam bahasa Rusia. Dan kata "layak huni" adalah artifisial dan tidak perlu (walaupun beberapa kata artifisial mungkin diperlukan, lihat pengalaman "inventif" Karamzin dan orang-orang sezamannya).



, jurnalis sains

Sejauh ini, dalam bahasa Rusia tidak ada terjemahan istilah for . yang kaku dan kaku zona layak huni. Yah, sebenarnya tidak dalam bahasa Inggris. Mereka juga menggunakan "zona Goldilocks" ( Zona Goldilocks), yang memungkinkan kita untuk mengabstraksi dari deskriptif, tetapi itu jelas tidak dapat dipahami oleh pembaca kita (analog kita adalah dongeng tentang Masha dan tiga beruang). Kami memiliki banyak kegunaan; "zona kehidupan" dan "zona layak huni" adalah yang paling umum dan, menurut saya, tidak pernah "salah". Term adalah istilah, tidak harus didukung oleh konstruksi verbal yang ideal dari semua sudut pandang. Ada dimana kasus terburuk, sudah diperbaiki dengan kaku; katakanlah, "nebula planet" yang sama ... Nah, apa yang harus dilakukan - Anda harus hidup dengannya, jangan mengatur "holivar" setiap kali ...

Kami memiliki diskusi serupa di majalah Science in Focus. Pada akhirnya, mereka memilih "zona layak huni" dengan kemampuan untuk kadang-kadang memperingati "zona kehidupan". Aku netral. Biarlah, meskipun saya sama sekali tidak menentang "zona kehidupan" dengan penjelasan yang tepat. Tidak ada yang lebih buruk. Opsi yang tersisa - "zona layak huni", "zona habitat" - diputuskan untuk dikecualikan. “Zona di mana keberadaan air cair di reservoir terbuka dimungkinkan”, tentu saja, sangat rumit, hanya mungkin sebagai penjelasan sekali, dan bahkan dalam kasus ketika pembaca dianggap sama sekali tidak tahu apa-apa ...

Opsi yang diusulkan oleh Pavel Palazhchenko ("zona kemungkinan kehidupan") juga rumit dan tidak menjelaskan segalanya, belum lagi prevalensinya (istilah ini harus SUDAH tersebar luas jika memungkinkan, agar tidak jatuh ke margin dengan yang lama pilihan ketika akhirnya diperbaiki).

Selain tidak praktis dan tidak seluas mungkin, "zona kehidupan yang memungkinkan" tidak baik karena hanya menciptakan ilusi kebenaran. Bagaimanapun, pertama, kita hanya berbicara tentang air, dan kedua, tentang kehidupan dalam bentuk yang kita kenal (secara teoritis, kehidupan dapat muncul dengan dasar yang berbeda ...).

Karena penasaran, saya mencari istilah apa yang kami gunakan sebelumnya di Varian Trinity. Ada kekacauan total di sini. Aleksey Paevsky menulis tentang "zona layak huni" dan "zona layak huni" (lebih jarang). Boris Stern - tentang "zona habitat". Sergey Popov - "planet terestrial di zona layak huni". Dan hanya saya yang biasa menulis tentang "zona kehidupan" (tetapi sekarang di majalah saya mengoreksi "zona layak huni").

Saya juga lupa mengatakan bahwa alih-alih "zona kehidupan" Anda juga dapat menulis "sabuk kehidupan", yaitu, kata pertama dalam istilah ini juga dapat diperdebatkan untuk waktu yang lama dan dengan rasa.

Sebuah planet yang mengorbit di "zona layak huni" bintang induknya berpotensi memiliki air cair di permukaannya, bahan penting untuk asal usul dan pemeliharaan kehidupan. Tetapi bagaimana jika planet ini berada di zona layak huni hanya sebagian dari waktu? Bisakah kehidupan berkembang di sana?

Kehidupan di Bumi beruntung karena area di sekitarnya yang cocok untuknya tidak bergerak dan tidak bergerak, menyediakannya dengan sumber radiasi yang konstan. Tapi situasi ini tidak ada di setiap sistem bintang. Fisikawan Tobias Müller dan astrofisikawan Nader Hagigipur menulis program komputer, menunjukkan bagaimana posisi dan bentuk zona layak huni dapat berubah dengan cepat di sistem bintang dua dan tiga, yang dianggap sangat umum di alam semesta.

Sebuah program yang mereka sebut "Kalkulator HZ" menciptakan animasi yang menggambarkan bagaimana zona layak huni melengkung dan berkembang untuk sistem bintang yang disimulasikan.

Di situs web mereka, para ilmuwan telah membuat dan memposting program (dan membuatnya tersedia untuk peneliti lain), yang merupakan animasi model sistem bintang.

Sistem bintang tiga KIC 4150611 memiliki orbit aneh yang menciptakan "zona layak huni" yang berubah dengan cepat (hijau tua). Titik hitam adalah bintang.

Animasi menunjukkan tiga bintang dengan orbit yang kompleks - dua di antaranya (K1 dan K2) berdekatan satu sama lain, membuat satu putaran mengelilingi pusat bersama massa dalam waktu kurang dari dua hari Bumi. Bintang ketiga (A) berputar pada jarak dari mereka, menghabiskan sekitar beberapa bulan per revolusi di sekitar pasangan. Orbit bintang A tidak melingkar, sehingga jaraknya ke K1 dan K2 bervariasi. Ketika tiga bintang saling mendekat, mereka membentuk zona habitat tunggal. Tetapi ketika mereka menyebar, zona ini terbagi menjadi dua zona terpisah. (Dalam video di atas, area hijau tua dapat dihuni, sedangkan area hijau muda menunjukkan di mana para ilmuwan berpikir ada kemungkinan tempat tinggal, tetapi ini juga akan bergantung pada faktor lain, termasuk sifat atmosfer planet.)

Zona layak huni sistem bintang tiga KID 5653126. Titik hitam adalah bintang, dan area hijau tua adalah zona layak huni.

Sumber: Tobias Müller / Nader Haghighipour / Kalkulator HZ

Di tempat yang berbeda skenario yang menarik, dalam sistem bintang KID 5653126, orbit pasangan bintang tersebut saling terikat erat satu sama lain dan menciptakan zona layak huni yang sebagian besar stabil. Sebuah bintang ketiga mengorbit pasangan dan mengembara tak menentu melalui zona layak huni - peristiwa yang berpotensi bencana bagi setiap planet yang mungkin ada.

Rumah di Tatooine

Planet fiksi Tatooine dari Semesta" perang bintang» berada di orbit dua matahari. Tempat ini adalah gurun yang keras, tapi mungkin itu mati setelah kehidupan berevolusi di atasnya. Para ilmuwan telah membuktikan bahwa planet di sekitar sistem dengan dua bintang ada di alam semesta, dan mereka bahkan dapat mendukung kehidupan. Tapi bagaimana mengorbit seperti itu bintang ganda mempengaruhi suhu di planet ini?

Kalkulator HZ memberikan beberapa wawasan tentang masalah ini. Sistem bintang nyata Kepler 453 memiliki dua bintang, satu sekitar lima kali lebih besar dari yang lain. Ini berarti bahwa bintang yang lebih kecil praktis berputar di sekitar yang lebih besar (berlawanan dengan dua bintang yang berputar di sekitar titik di ruang antara mereka). Oleh paling sedikit satu planet telah ditemukan mengorbit kedua bintang, tetapi pergerakan bintang yang lebih kecil berarti bahwa jumlah radiasi yang mencapai planet berubah secara teratur.

Orbit dua bintang dalam sistem Kepler 453 menyebabkan pergeseran di sekitarnya zona layak huni. titik putih menunjukkan planet potensial dalam sistem yang dapat dipengaruhi oleh perubahan tingkat radiasi.

Dalam animasi yang dibuat oleh kalkulator HZ, posisi planet di zona layak huni adalah ilustrasi seberapa besar radiasi yang diterima planet dari bintang induknya. Selama setahun, planet ini melayang dari tengah zona layak huni (area hijau tua) ke tepi terdalam zona itu (area hijau muda), di mana suhu bisa terlalu panas untuk menampung air cair di permukaan planet.

Situasi seperti itu akan menyebabkan fluktuasi musiman suhu di permukaan planet, kata Elizabeth Tasker, Associate Professor Ilmu Tata Surya di Japan Aerospace Agency (JAXA).

“Jika ada musim ekstrim yang disebabkan oleh orbit eksentrik, bisakah kita berbicara tentang keberadaan kehidupan? Bisakah kehidupan bertahan dalam kondisi ini? Tentu saja, kami belum mengetahuinya, tetapi prospeknya tidak terlalu buruk."

Taster mengatakan bahwa para ilmuwan planet ekstrasurya telah menyarankan bahwa planet-planet yang melayang di sepanjang tepi bagian dalam zona layak huni mungkin mengalami musim yang ekstrem, tetapi masih memiliki potensi untuk menahan air cair selama fluktuasi tersebut. Mungkin di planet fiksi Tatooine, bibi dan paman Luke Skywalker menderita banyak air selama musim dingin dan hidup dengan memanennya selama periode yang lebih keras yang disebabkan oleh pergerakan dua matahari.

Mungkin juga bentuk kehidupan di planet ini mengalami hibernasi atau mati suri selama periode panas atau dingin yang parah. Jika demikian, mungkin sulit bagi para ilmuwan Bumi untuk mendeteksinya.

Informasi tersebut mungkin menjadi relevan ketika para ilmuwan mulai mencari tanda-tanda kelayakhunian dunia asing. Dengan ribuan planet untuk dipilih, kemana mata mereka akan pergi? Kalkulator HZ adalah salah satu alat yang dapat digunakan peneliti untuk mempersempit daftar planet yang perlu dieksplorasi terlebih dahulu.

Müller, profesor matematika dan ilmu komputer di Universitas Groningen di Jerman, mengatakan kalkulator HZ berguna untuk menggambarkan bahwa zona layak huni tidak statis, yang bisa sulit dipahami tanpa bantuan visual.

Tidak ada jaminan

Ilustrasi ini menunjukkan "zona layak huni" Bumi. Venus dan Mars berada di luar zona layak huni, di wilayah di mana hanya kondisi tertentu yang memungkinkan air cair ada di permukaan.

Definisi 1

Exoplanet - yang disebut planet yang terletak di luar rumah kita tata surya.

Astronom terestrial fokus pada pencarian exoplanet di zona layak huni.

zona layak huni

Definisi 2

Zona layak huni adalah jarak optimal antara planet yang dipelajari dan bintangnya, yang memungkinkan planet ini memiliki suhu di mana air bisa dalam bentuk cair, yang secara signifikan meningkatkan kemungkinan asal usul kehidupan.

Kondisi di mana kehidupan dapat muncul ditentukan oleh faktor-faktor seperti:

  • adanya air dalam bentuk cair,
  • atmosfer dengan kepadatan yang dibutuhkan,
  • berbagai elemen kimia
  • Ketersediaan gas-gas rumah kaca(uap air, metana, amonia, dll.)
  • kehadiran matahari jumlah yang dibutuhkan energi.

Batas-batas kawasan layak huni ditetapkan berdasarkan pertimbangan kemungkinan air berwujud cair, karena air pada keadaan ini adalah air. komponen yang diperlukan banyak reaksi biokimia.

Jika planet terlalu jauh dari bintangnya, air membeku; jika terlalu dekat, air menguap.

Saat menjelajahi exoplanet di luar angkasa, penting untuk diingat bahwa hanya ada zona potensial yang dapat dihuni.

Zona layak huni potensial adalah zona di mana ada kondisi untuk pembentukan kehidupan, tetapi mereka tidak cukup untuk ini.

Dalam hal ini, seseorang harus mempertimbangkan keadaan seperti ada atau tidak adanya Medan gaya, aktivitas tektonik, durasi hari di planet ini, dll.

Poin-poin di atas ditangani dengan cara yang baru disiplin ilmu seperti astrobiologi, yang merupakan bagian dari astronomi.

Cari exoplanet di zona layak huni

Masalah dengan menemukan planet yang berada di zona layak huni adalah bahwa mereka terletak di dekat bintang yang sangat jauh dari kita.

PADA pengertian luas pencarian bentuk kehidupan di tata surya dan seterusnya adalah pencarian biomarker.

Catatan 1

Biomarker adalah senyawa kimia yang berasal dari biologis.

Sebagai contoh, dapat dikatakan bahwa penanda biologis semacam itu di Bumi adalah keberadaan oksigen di atmosfer. Namun, keberadaan oksigen di atmosfer sebuah planet ekstrasurya tidak berarti keberadaan kehidupan di sana. Jadi, di sejumlah planet, oksigen di atmosfer adalah konsekuensi dari proses fisik, seperti dekomposisi uap air di bawah pengaruh radiasi ultraviolet, yang memancarkan bintang.

Misi "Kepler"

Salah satu teleskop luar angkasa yang paling produktif adalah teleskop Kepler, yang dinamai sesuai nama matematikawan terkenal Johannes Kepler. Teleskop luar angkasa lain, Hubble, juga menunjukkan hasil yang luar biasa.

Terima kasih untuk bekerja teleskop luar angkasa Kepler membuat lompatan kualitatif dalam studi exoplanet.

Catatan 2

Teleskop luar angkasa Kepler bekerja dengan fotometer. Instrumen ini melacak perubahan kecerahan bintang saat planet melintas di antara bintang itu dan teleskop. Cara menemukan planet ini disebut transit.

Sebagai hasil dari pengamatan tersebut, dimungkinkan untuk memperoleh informasi tentang orbit planet yang diteliti, massa planet dan suhunya.

Dengan demikian, pada bagian pertama studinya, teleskop luar angkasa Kepler mampu mendeteksi sekitar 4.500 calon planet potensial. Untuk memeriksa data yang diperoleh dan memastikan bahwa perubahan kecerahan bintang dikaitkan dengan perjalanan planet, dan bukan dengan kekhasan proses di bintang itu sendiri, khususnya, pengamatan perubahan kecepatan radial bintang digunakan.

Akibatnya, pada saat ini ada jumlah planet yang dikonfirmasi - ada sekitar 3600 di antaranya. Dan ada sekitar 5000 kandidat planet yang mungkin.

Proxima Centauri

Pada Agustus 2016, para astronom mengkonfirmasi bahwa bintang terdekat dengan kita, Proxima Centauri, memiliki sebuah planet. Planet ini disebut Proxima b.

Proxima Centauri berjarak 4,2 tahun cahaya dari Matahari kita. Jarak ini berarti bahwa cahaya dari bintang tertentu membutuhkan waktu 4,2 tahun untuk mencapai kita.

Jadi, ternyata bintang yang paling dekat dengan kita memiliki planet yang memungkinkan munculnya kehidupan.

Planet Proxima b sendiri berada di zona layak huni. Dan pada saat yang sama relatif dekat dengan Bumi kita.

Proxima b 200 kali lebih dekat ke bintangnya daripada Bumi ke Matahari. Tetapi karena bintang Proxima Centauri adalah bintang katai merah, ia lebih dingin dan lebih lemah dari Matahari kita.

Tercatat bahwa planet Proxima b jatuh ke zona penangkapan pasang surut bintang dan sekarang berputar di sekitarnya seperti satelit Bumi - Bulan. Akibatnya, satu sisi planet menjadi hangat, dan sisi lainnya dingin.

Dengan demikian, kemungkinan muncul pembentukan kondisi yang cocok untuk asal usul kehidupan di batas belahan bumi yang gelap dan hangat. Tetapi untuk kehidupan ini ada masalah yang terkait dengan fakta bahwa Proxima Centauri adalah katai merah, yang ditandai dengan aktivitas tinggi. Flare terjadi pada bintang-bintang seperti itu, ada lontaran koronal magma, level radiasi ultraviolet lebih tinggi dari di Bumi sebanyak 20-30 kali.

Jadi, untuk membentuk kondisi yang menguntungkan, mampu mengarah pada munculnya kehidupan di planet seperti itu, perlu memiliki cukup suasana padat. Atmosfer seperti itu diperlukan untuk melindungi dari radiasi katai merah.

Sarana pengamatan astronomi, berkembang, akan memungkinkan untuk mempelajari planet yang paling dekat dengan kita dengan lebih baik. Spesialis bumi akan dapat mempelajari atmosfer planet ini dan memahami apa yang terjadi di sana, menentukan ada tidaknya gas rumah kaca, mempelajari iklim, dan juga menemukan atau menyangkal keberadaan biomarker di planet ini.

Untuk studi yang lebih rinci dan terperinci, direncanakan untuk mengoperasikan teleskop ruang dan darat baru.

Jadi, di Rusia, pekerjaan sedang berlangsung pada proyek teleskop ruang angkasa Spektr-UF.

Peluncuran Teleskop Luar Angkasa James Webb, yang seharusnya menggantikan teleskop Hubble yang hampir legendaris, telah ditunda hingga awal 2020-an.

Teleskop baru akan memiliki resolusi yang lebih tinggi, yang memungkinkan kita mempelajari lebih lanjut tentang komposisi atmosfer dan struktur planet ekstrasurya.

Batas-batas zona layak huni ditetapkan berdasarkan persyaratan bahwa planet-planet di dalamnya memiliki air di keadaan cair, karena merupakan pelarut yang diperlukan dalam banyak reaksi biomekanik.

Di luar tepi luar zona layak huni, planet ini tidak mendapatkan cukup radiasi sinar matahari untuk mengkompensasi kehilangan radiasi, dan suhunya akan turun di bawah titik beku air. Sebuah planet yang lebih dekat ke matahari daripada tepi bagian dalam zona layak huni akan menjadi terlalu panas oleh radiasinya, menyebabkan air menguap.

Menghitung posisi batas zona layak huni dan perpindahannya dari waktu ke waktu agak rumit (khususnya, karena negatif masukan dalam siklus CNO, yang dapat membuat bintang lebih stabil). Bahkan untuk tata surya, perkiraan batas zona layak huni sangat bervariasi. Selain itu, kemungkinan keberadaan air cair di planet ini sangat bergantung pada parameter fisik planet itu sendiri.

Jarak dari bintang di mana fenomena ini mungkin terjadi dihitung dari ukuran dan luminositas bintang. Pusat zona layak huni untuk bintang tertentu dijelaskan oleh persamaan:

Rata-rata radius zona layak huni dalam satuan astronomi,

luminositas bintang,

Luminositas Matahari.

Rumus jarak ke batas dalam dan luar zona layak huni dapat diturunkan dari persamaan keseimbangan panas untuk planet yang akan berada pada jarak ini. Kami menulis persamaan keseimbangan panas secara matematis dalam bentuk diferensial, yaitu, untuk luas permukaan satuan planet ketika bintang berada di puncaknya.

Fluks kesetimbangan energi radiasi tubuh:

Energi yang diserap dari bintang:

di mana E adalah iluminasi, A adalah albedo planet.

Maka persamaan keseimbangan panas dalam bentuk diferensial memiliki bentuk

Penerangan adalah jumlah energi yang jatuh per satuan luas dalam 1 detik.

Dapat dinyatakan dalam suhu bintang dan jarak antara bintang dan planet:

di mana r adalah jarak antara bintang dan planet. Mari kita cari jarak ini dari persamaan keseimbangan panas

Anda juga dapat menghitung batas secara berbeda, menggunakan iluminasi yang dibuat oleh bintang di setiap tepi, . Penerangan ini terutama tergantung pada luminositas, L, tetapi sampai batas tertentu juga pada suhu efektif, T e, bintang. Semakin rendah suhu, semakin besar bagian inframerah dari radiasi. Lebih radiasi infra merah, semakin besar efek termal di planet ini. Mari kita tunjukkan iluminasi kritis di batas dalam zona layak huni S bri (T e ) , persamaan untuk itu dalam satuan konstanta matahari:

dan persamaan untuk penerangan di tepi luar zona layak huni:

di mana T e dalam derajat Kelvin. Jarak dari bintang ke batas zona layak huni di AU:

di mana L adalah luminositas bintang dalam satuan matahari dan S bri (T e ) dan S Kawan (T e ) dalam satuan konstanta matahari.

Kilau , L, dan suhu efektif, T e , ditemukan dari pengamatan bintang-bintang. L (dalam satuan surya) diperoleh dari persamaan:

di mana V- magnitudo semu dan matahari- koreksi bolometrik. Bolometrik terlihat besarnya adalah jumlah (V + Matahari).d adalah jarak ke bintang dalam parsec.

Perhitungan teoretis menunjukkan bahwa iklim planet di dekat batas luar zona layak huni bisa jadi tidak stabil. Ini akan berfluktuasi antara periode dingin yang lama dan yang hangat sesekali. Akibatnya, tampaknya, kehidupan yang sangat maju di planet-planet seperti itu tidak akan dapat muncul. Ini dapat memberlakukan pembatasan yang signifikan pada ukuran zona layak huni ke arah pengurangannya.