นักดาราศาสตร์ได้พบเบาะแสใหม่เกี่ยวกับความเป็นอยู่ของ "พี่ใหญ่" ของโลก นักดาราศาสตร์พบคำใบ้ใหม่ของการอยู่อาศัยได้ของ "พี่ใหญ่" ของแผ่นดิน พระองค์จะทรงพบทุกคน

นักดาราศาสตร์ประกาศการค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบดวงใหม่ Kepler-186F. ขนาดของมันเทียบได้กับขนาด โลก, และมันหมุนรอบดาวของมันภายใน โซนที่อยู่อาศัย. ไม่ต้องสงสัยเลยว่านี่เป็นการค้นพบที่สำคัญ แต่ก็ยังเร็วเกินไปที่จะเรียกได้ว่าเป็นประวัติศาสตร์ ในขณะนี้ ไม่มีเหตุผลที่จะยืนยันว่าโลกของ "ประเภทบก" เปิดอยู่ เป็นไปได้ว่าเงื่อนไขบนดาวดวงใหม่นั้นไม่เป็นที่ยอมรับสำหรับการดำรงอยู่ของชีวิต

ย้อนกลับไปในปี 2011 เว็บไซต์ Discovery ได้ตีพิมพ์บทความชุดหนึ่งที่คาดการณ์ว่าการค้นพบ 2.0 น่าจะเกิดขึ้นในปี 2012 ในสิ่งพิมพ์ฉบับหนึ่ง ว่ากันว่าในช่วงเวลานี้พอกล้องดูดาวเคปเลอร์ (NASA) มีเวลาเพียงพอในการตรวจจับดาวเคราะห์นอกระบบดวงแรกเช่นโลกในประวัติศาสตร์ ในเวลาเดียวกัน วงโคจรของมันจะต้องอยู่ภายในเขตเอื้ออาศัยได้ นั่นคือที่ซึ่งน้ำสามารถอยู่ในสถานะของเหลวบนพื้นผิวที่เป็นหินได้ เป็นที่น่าสังเกตว่ามีน้ำที่เป็นของเหลวอยู่บนพื้นผิวโลกและนั่นคือสาเหตุที่ชีวิตมีอยู่ที่นี่ ดังนั้น ในการค้นหาสิ่งมีชีวิตนอกโลก การหาน้ำในสถานะของเหลวเป็นสิ่งสำคัญโดยพื้นฐาน

อนิจจา คำทำนายเหล่านี้ไม่เป็นจริง และถึงแม้ว่าในช่วงเวลานี้ แท้จริงแล้ว มีการรวบรวมข้อมูลมากมายเกี่ยวกับดาวเคราะห์นอกระบบ กระนั้นก็ไม่มีอะนาลอกภาคพื้นดินในหมู่พวกเขา และวันนี้เมื่อเวลาผ่านไปนานกว่าสองปีหลังจากเวลาที่กำหนด ในที่สุดก็พบผู้สมัครที่สมควรได้รับตำแหน่ง "Earth 2.0" ที่ระยะทางประมาณ 500 ปีแสง

ก่อนหน้านั้น Kepler-62f ถือเป็นดาวเคราะห์ที่คล้ายกับโลกมากที่สุด แต่ Kepler-186F เหนือกว่ามันในทุกลักษณะ ดังที่ David Charbonneau ศาสตราจารย์แห่ง Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics กล่าวในการให้สัมภาษณ์ว่า “ตอนนี้เราสามารถชี้ไปที่ท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาวและพูดได้ว่ามีดาวเคราะห์ที่คล้ายกับโลกมากจริงๆ”

ทำไมต้อง Kepler-186F? มีอะไรพิเศษเกี่ยวกับเรื่องนี้?

ในการทำงาน กล้องโทรทรรศน์เคปเลอร์ได้สำรวจท้องฟ้าเล็กๆ ในกลุ่มดาวซิกนัส โดยศึกษาความส่องสว่างของดาว 150,000 ดวง ในเวลานี้ เลนส์ที่มีความละเอียดอ่อนของกล้องโทรทรรศน์บันทึกความสว่างที่ลดลงเล็กน้อย ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "transit" ในทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์ เหตุการณ์ดังกล่าวบ่งชี้ว่าดาวเคราะห์ดวงหนึ่งกำลังลอยอยู่ด้านหน้าจานของดาวดวงใดดวงหนึ่ง ดาวเคราะห์นอกระบบจำนวนมากถูกค้นพบโดยวิธีการส่งผ่าน ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงมักอ้างว่า "ยุคทอง" ของการวิจัยดาวเคราะห์นอกระบบได้เริ่มต้นขึ้นแล้ว

การค้นหาดาวเคราะห์ที่มีลักษณะพื้นโลกเป็นงานที่ยาก แต่กรณีของ Kepler-186F ยืนยันว่าสิ่งนี้เป็นไปได้ แม้ว่าเทห์ฟากฟ้าจะอยู่ห่างออกไปหลายร้อยปีแสง Kepler-186F โคจรรอบดาวฤกษ์ที่จัดอยู่ในประเภทดาวแคระแดง ระยะเวลาหมุนเวียนคือ 130 วัน ขนาดของโลกมีขนาดใหญ่กว่าขนาดโลกเพียง 10 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น ในขณะเดียวกัน วงโคจรของมันอยู่ที่ขอบด้านนอกของเขตที่อยู่อาศัย

ภาพศิลปะที่มาพร้อมกับการประกาศของนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์แสดงให้เห็นว่า Kepler-186F ถูกมองว่าเป็นดาวเคราะห์ที่ให้กำเนิดชีวิตอย่างแท้จริง บนพื้นผิวของมัน น่าจะมีมหาสมุทรและพืชพันธุ์คล้ายต้นไม้ นี่คือโลกที่มีบรรยากาศหนาแน่นและมีเมฆปุยสีขาว แนวคิดที่ภาพที่มีสีสันเหล่านี้ถ่ายทอดก็คือดาวเคราะห์ในส่วนอื่นของดาราจักรสามารถดำรงชีวิตในรูปแบบเดียวกับที่ไม่ใช่โลกได้

ในขณะเดียวกัน ระบบสุริยะก็เป็นตัวอย่างที่ดีเยี่ยมที่ดาวเคราะห์ที่ตายแล้วยังสามารถพบได้ในเขตที่อยู่อาศัยพร้อมกับโลกที่มีชีวิต ในกรณีนี้ มันคือ และ . นักวิทยาศาสตร์กำลังค้นหาสัญญาณของการมีอยู่ของรูปแบบชีวิตพื้นฐานบนดาวอังคารเป็นอย่างน้อย แต่บรรยากาศที่บางเกินไปและการแผ่รังสีในระดับสูงทำให้สถานที่นี้ไม่อบอุ่นนัก สำหรับดาวศุกร์ซึ่งมีขนาดเกือบเท่ากับโลก บรรยากาศที่เป็นกรดและปรากฏการณ์เรือนกระจกที่รุนแรงที่สุดจะทำลายโมเลกุลของน้ำอย่างแท้จริง ดังนั้นแม้จะมีดาวศุกร์และดาวอังคารอยู่ใน "เขตเอื้ออาศัย" ก็ไม่มีเหตุผลที่จะบอกว่าพวกมันน่าอยู่

นักวิทยาศาสตร์ตอบคำถามว่า Kepler-186F มีเมฆปุยสีขาวและต้นสนตามแนวชายฝั่งหรือไม่ ตอบว่ายังไม่รู้ ในปัจจุบัน ไม่มีทางที่จะศึกษาบรรยากาศของโลกที่น่าหลงใหลแต่อยู่ห่างไกลนี้ นับประสาเพื่อสรุปว่ามีชีวิตหรือมีศักยภาพสำหรับการพัฒนาของมันหรือไม่

ในการแถลงข่าวของ NASA นักวิทยาศาสตร์ Thomas Barclay อธิบายว่า "การอยู่ในเขตเอื้ออาศัยไม่ได้หมายความว่าโลกนี้น่าอยู่" ระดับอุณหภูมิบนพื้นผิวโลกเป็นสิ่งสำคัญ และขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของชั้นบรรยากาศโดยตรง นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่า "Kepler-186F ถือได้ว่าเป็นลูกพี่ลูกน้องของโลก แต่ไม่ใช่เป็นพี่น้องฝาแฝด"

ในอนาคต มีแผนที่จะสร้างและใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศที่สามารถศึกษาบรรยากาศของพวกมันไปพร้อมกับการสังเกตดาวเคราะห์ได้ แต่ถึงตอนนั้น นักวิทยาศาสตร์จะไม่รู้ว่า Kepler-186F เปรียบเสมือนโลก หรือเหมือนดาวอังคารและดาวศุกร์ที่แห้งแล้ง เป็นไปได้ว่าคุณสมบัติของดาวเคราะห์นอกระบบนี้อยู่ไกลจากวัตถุอื่นๆ ในระบบสุริยะ

การพูดถึง Kepler-186F ว่าเป็นดาวเคราะห์ที่ "เหมือนโลก" เป็นเพียงคำพูด เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์ยอมรับว่าพวกเขาไม่สามารถสรุปเกี่ยวกับชีวิตบนดาวเคราะห์ดวงนี้ที่ห่างไกลจากโลกได้ ในเวลาเดียวกัน Kepler-186F เป็นตัวกระตุ้นที่ยอดเยี่ยมสำหรับการพัฒนาการวิจัยระหว่างดวงดาว ดาวเคราะห์ดวงนี้จะเป็นเป้าหมายหลักของการสังเกตการณ์ของ NASA ในอนาคต

นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ทราบด้วยรอยยิ้มว่าโลกกำลังแข่งขันกันตีพิมพ์เนื้อหาเกี่ยวกับการค้นพบ Kepler-186F และคำว่า "ดาวเคราะห์คล้ายโลก" มีอยู่ในหัวข้อข่าว นักวิทยาศาสตร์ยอมรับว่าสิ่งนี้ฟังดูน่าสนับสนุน แต่ไม่ใช่ข้อเท็จจริงที่พิสูจน์แล้วทางวิทยาศาสตร์

ดาวเคราะห์ที่สิ่งมีชีวิตสามารถเกิดขึ้นได้ต้องเป็นไปตามเกณฑ์เฉพาะหลายประการ กล่าวคือ ต้องอยู่ห่างจากดาวฤกษ์ ขนาดของดาวเคราะห์ต้องใหญ่พอที่จะมีแกนหลอมเหลว และต้องมีองค์ประกอบบางอย่างของ "ทรงกลม" เช่น ธรณีภาค ไฮโดรสเฟียร์ บรรยากาศ ฯลฯ .

ดาวเคราะห์นอกระบบดังกล่าวนอกระบบสุริยะของเราไม่เพียงแต่สามารถสนับสนุนชีวิตที่กำเนิดจากพวกมันเท่านั้น แต่ยังถือได้ว่าเป็น "โอเอซิสแห่งชีวิต" ในจักรวาลด้วย หากจู่ๆ มนุษย์ต้องจากโลกไป จากสถานะการพัฒนาของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในปัจจุบัน เห็นได้ชัดว่าเราไม่มีโอกาสไปถึงดาวเคราะห์ดังกล่าว ระยะห่างจากพวกมันสูงถึงหลายพันปีแสง และโดยอิงจากเทคโนโลยีสมัยใหม่ การเดินทางเพียงหนึ่งปีแสงจะใช้เวลาอย่างน้อย 80,000 ปี แต่ด้วยการพัฒนาที่ก้าวหน้า การถือกำเนิดของการเดินทางในอวกาศและอาณานิคมในอวกาศ อาจจะมีเวลาที่เป็นไปได้ที่จะอยู่ที่นั่นในช่วงเวลาสั้น ๆ

เทคโนโลยีไม่หยุดนิ่งทุกปีนักวิทยาศาสตร์ค้นหาวิธีการใหม่ในการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบซึ่งมีจำนวนเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ด้านล่างเราจะแสดงดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะบางส่วนที่เอื้ออาศัยได้มากที่สุด

Kepler-283c

ดาวเคราะห์ดวงนี้อยู่ในกลุ่มดาวซิกนัส ดาวเคปเลอร์-283 อยู่ห่างจากโลก 1,700 ปีแสง รอบดาวฤกษ์ของมัน (Kepler-283) ดาวเคราะห์โคจรรอบดาวฤกษ์ที่เล็กกว่าโลกรอบดวงอาทิตย์ประมาณ 2 เท่า แต่นักวิจัยเชื่อว่าดาวเคราะห์อย่างน้อยสองดวง (Kepler-283b และ Kepler-283c) โคจรรอบดาวฤกษ์ Kepler-283b อยู่ใกล้ดาวฤกษ์มากที่สุดและร้อนเกินกว่าจะมีชีวิตได้

แต่ถึงกระนั้น ดาวเคราะห์นอกเคปเลอร์-283c ก็ยังตั้งอยู่ในเขตที่เอื้ออำนวยต่อการดำรงไว้ซึ่งรูปแบบชีวิต หรือที่เรียกว่า "เขตเอื้ออาศัยได้" รัศมีของดาวเคราะห์คือ 1.8 รัศมีโลก และหนึ่งปีหลังจากนั้นจะมีเพียง 93 วันโลก ซึ่งเป็นจำนวนที่ดาวเคราะห์ดวงนี้ต้องการในการปฏิวัติรอบดาวฤกษ์ของมันอย่างแน่นอน

Kepler-438b

ดาวเคราะห์นอกระบบ Kepler-438b อยู่ในกลุ่มดาวไลรา ห่างจากโลกประมาณ 470 ปีแสง มันหมุนรอบดาวแคระแดงซึ่งเล็กกว่าดวงอาทิตย์ของเรา 2 เท่า เส้นผ่านศูนย์กลางของดาวเคราะห์ใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของโลก 12% และได้รับความร้อนเพิ่มขึ้น 40% เนื่องจากขนาดและระยะห่างจากดาวฤกษ์ อุณหภูมิเฉลี่ยที่นี่จึงอยู่ที่ประมาณ 60 องศาเซลเซียส มันค่อนข้างร้อนสำหรับมนุษย์ แต่ก็ยอมรับได้อย่างสมบูรณ์สำหรับสิ่งมีชีวิตรูปแบบอื่น

Kepler-438b จะโคจรรอบวงโคจรของมันทุก ๆ 35 วัน ซึ่งหมายความว่าปีบนดาวเคราะห์ดวงนี้มีอายุน้อยกว่าบนโลกถึง 10 เท่า

Kepler-442b

เช่นเดียวกับ Kepler-438b Kepler-442b ตั้งอยู่ในกลุ่มดาว Lyra แต่อยู่ในระบบสุริยะอื่นซึ่งตั้งอยู่ไกลออกไปในจักรวาลที่ระยะทางประมาณ 1100 ปีแสงจากโลก นักวิทยาศาสตร์มั่นใจ 97% ว่าดาวเคราะห์ Kepler-438b อยู่ในเขตเอื้ออาศัยได้ และทุกๆ 112 วัน มันจะทำการปฏิวัติรอบดาวแคระแดงอย่างสมบูรณ์ซึ่งมีมวล 60% ของมวลดวงอาทิตย์ของเรา

ดาวเคราะห์ดวงนี้มีขนาดใหญ่กว่าโลกประมาณหนึ่งในสาม และได้รับแสงแดดประมาณสองในสามของเรา ซึ่งบ่งชี้ว่าอุณหภูมิเฉลี่ยที่นั่นอยู่ที่ประมาณ 0ºC นอกจากนี้ยังมีโอกาส 60% ที่ดาวเคราะห์จะเป็นหินซึ่งจำเป็นสำหรับวิวัฒนาการของชีวิต

กลีเซ่ 667 ซีซี

ดาวเคราะห์ GJ 667Cc หรือที่เรียกว่า Gliese 667 Cc อยู่ในกลุ่มดาวราศีพิจิก ห่างจากโลกประมาณ 22 ปีแสง ดาวเคราะห์ดวงนี้มีขนาด 4.5 เท่าของโลก และใช้เวลาประมาณ 28 วันในการโคจรครบรอบ ดาว GJ 667C เป็นดาวแคระแดงที่มีขนาดประมาณหนึ่งในสามของดวงอาทิตย์ของเรา และเป็นส่วนหนึ่งของระบบดาวสามดวง

ดาวแคระนี้ยังเป็นดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้เราที่สุดอีกดวงหนึ่ง มีดาวฤกษ์อื่นที่อยู่ใกล้กว่าเพียง 100 ดวงเท่านั้น อันที่จริงมันอยู่ใกล้มากจนผู้คนจากโลกสามารถเห็นดาวดวงนี้ได้อย่างง่ายดายด้วยกล้องโทรทรรศน์

HD 40307g

HD 40307 เป็นดาวแคระสีส้มที่มีขนาดใหญ่กว่าดาวสีแดง แต่เล็กกว่าดาวสีเหลือง ห่างจากเรา 44 ปีแสง และอยู่ในกลุ่มดาวจิตรกร ดาวเคราะห์อย่างน้อยหกดวงโคจรรอบดาวดวงนี้ ดาวดวงนี้มีพลังน้อยกว่าดวงอาทิตย์ของเราเล็กน้อย และดาวเคราะห์ที่อยู่ในเขตเอื้ออาศัยได้คือดาวเคราะห์ดวงที่หก - HD 40307g

HD 40307g มีขนาดประมาณเจ็ดเท่าของโลก หนึ่งปีบนโลกนี้กินเวลา 197.8 วันของโลก และมันยังหมุนรอบแกนของมันด้วย ซึ่งหมายความว่ามันมีวงจรกลางวัน-กลางคืน ซึ่งสำคัญมากเมื่อพูดถึงสิ่งมีชีวิต

K2-3d

ดาว K2-3 หรือที่เรียกว่า EPIC 201367065 อยู่ในกลุ่มดาวราศีสิงห์ และอยู่ห่างจากโลกประมาณ 150 ปีแสง อาจดูเหมือนระยะทางที่ไกลมาก แต่อันที่จริง นี่เป็นหนึ่งใน 10 ดาวที่อยู่ใกล้เราที่สุดซึ่งมีดาวเคราะห์เป็นของตัวเอง ดังนั้นจากมุมมองของจักรวาล K2-3 จึงอยู่ใกล้มาก

รอบดาว K2-3 ซึ่งเป็นดาวแคระแดงและมีขนาดครึ่งหนึ่งของดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์สามดวงหมุนรอบ - K2-3b, K2-3c และ K2-3d ดาวเคราะห์ K2-3d อยู่ห่างจากดาวฤกษ์มากที่สุด และอยู่ในเขตเอื้ออาศัยได้ของดาวฤกษ์ ดาวเคราะห์นอกระบบนี้มีขนาด 1.5 เท่าของโลก และทำการปฏิวัติรอบดาวฤกษ์ของมันอย่างสมบูรณ์ทุกๆ 44 วัน

Kepler-62e และ Kepler-62f

ดาวเคราะห์สองดวงที่อยู่ห่างออกไปมากกว่า 1200 ปีแสงในกลุ่มดาวไลราคือ Kepler-62e และ Kepler-62f และทั้งสองโคจรรอบดาวดวงเดียวกัน ดาวเคราะห์ทั้งสองดวงเป็นดาวฤกษ์สำหรับการกำเนิดหรือสิ่งมีชีวิต แต่ Kepler-62e นั้นอยู่ใกล้กับดาวแคระแดงมากกว่า ขนาดของ 62e นั้นมีขนาดประมาณ 1.6 ของโลก และใช้เวลา 122 วันในการหมุนรอบดาวฤกษ์ของมัน ดาวเคราะห์ 62f มีขนาดเล็กกว่า ประมาณ 1.4 เท่าของโลก และทำการปฏิวัติรอบดาวฤกษ์อย่างสมบูรณ์ทุกๆ 267 วัน

นักวิจัยเชื่อว่าเนื่องจากสภาวะที่เอื้ออำนวย มีแนวโน้มว่าจะมีน้ำอยู่บนดาวเคราะห์นอกระบบหนึ่งหรือทั้งสองดวง พวกมันยังสามารถจมอยู่ในน้ำได้หมด ซึ่งเป็นข่าวดี เนื่องจากเป็นไปได้อย่างยิ่งที่ประวัติศาสตร์ของโลกจะเริ่มต้นขึ้น จากการศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้เมื่อหลายพันล้านปีก่อน พื้นผิวของโลกอาจมีน้ำถึง 95 เปอร์เซ็นต์

Kapteyn b

การโคจรรอบดาวแคระแดง Kapteyn คือดาวเคราะห์ Kapteyn b. ตั้งอยู่ใกล้โลกมาก ห่างจากโลกเพียง 13 ปีแสง ปีที่นี่มี 48 วัน และอยู่ในเขตเอื้ออาศัยของดาว สิ่งที่ทำให้ Kapteyn เป็นผู้สมัครที่มีแนวโน้มว่าจะมีชีวิตที่เป็นไปได้ก็คือดาวเคราะห์นอกระบบนี้มีอายุมากกว่าโลกมาก โดยมีอายุ 11.5 พันล้านปี ซึ่งหมายความว่ามันเกิดขึ้นเพียง 2.3 พันล้านปีหลังจากบิ๊กแบงและมีอายุมากกว่าโลก 8 พันล้านปี

เนื่องจากเวลาผ่านไปนานจึงเพิ่มโอกาสที่ชีวิตจะมีอยู่ในปัจจุบันหรือจะปรากฏขึ้นในบางช่วงเวลา

Kepler-186f

Kepler-186F เป็นดาวเคราะห์นอกระบบดวงแรกที่มีความสามารถในการประคับประคองชีวิต เปิดทำการเมื่อ 2010 บางครั้งเธอถูกเรียกว่า "ลูกพี่ลูกน้องของโลก" เนื่องจากความคล้ายคลึง Kepler-186F ตั้งอยู่ในกลุ่มดาว Cygnus ห่างจากโลกประมาณ 490 ปีแสง เป็นดาวเคราะห์เชิงนิเวศในระบบดาวเคราะห์ห้าดวงที่โคจรรอบดาวแคระแดงที่กำลังซีดจาง

ดาวฤกษ์ไม่สว่างเท่าดวงอาทิตย์ของเรา แต่ดาวเคราะห์ดวงนี้ใหญ่กว่าโลก 10% และอยู่ใกล้ดาวฤกษ์มากกว่าที่เราอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ เนื่องจากขนาดและตำแหน่งอยู่ในเขตที่อยู่อาศัย นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าอาจมีน้ำอยู่บนผิวน้ำ พวกเขายังเชื่อว่าเช่นเดียวกับโลก ดาวเคราะห์นอกระบบประกอบด้วยเหล็ก หิน และน้ำแข็ง

หลังจากที่ค้นพบดาวเคราะห์ดวงนี้แล้ว นักวิจัยมองหาการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่บ่งชี้ว่ามีสิ่งมีชีวิตนอกโลกอยู่ที่นั่น แต่จนถึงขณะนี้ยังไม่มีหลักฐานการมีชีวิต

เคปเลอร์ 452b

อยู่ห่างจากโลกประมาณ 1,400 ปีแสงในกลุ่มดาว Cygnus ดาวเคราะห์ดวงนี้ถูกเรียกว่า "ลูกพี่ลูกน้องใหญ่และใหญ่" ของโลกหรือ "Earth 2.0" ดาวเคราะห์เคปเลอร์ 452b มีขนาดใหญ่กว่าโลก 60% และอยู่ห่างจากดาวฤกษ์ของมันมากกว่า 60% แต่ได้รับพลังงานในปริมาณที่เท่ากันกับที่เราได้รับจากดวงอาทิตย์ นักธรณีวิทยากล่าวว่าชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์น่าจะหนากว่าชั้นบรรยากาศของโลก และน่าจะมีภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่

แรงดึงดูดของโลกอาจมีมากกว่าโลกสองเท่า เป็นเวลา 385 วัน ที่ดาวเคราะห์โคจรรอบดาวฤกษ์ของมัน ซึ่งเป็นดาวแคระเหลือง เช่นเดียวกับดวงอาทิตย์ของเรา หนึ่งในคุณสมบัติที่มีแนวโน้มมากที่สุดของดาวเคราะห์นอกระบบนี้คืออายุของมัน - ก่อตัวขึ้นเมื่อประมาณ 6 พันล้านปีก่อนเช่น มันมีอายุมากกว่าโลกประมาณ 1.5 พันล้านปี ซึ่งหมายความว่าเวลาผ่านไปนานพอสมควร ในระหว่างที่ชีวิตสามารถกำเนิดขึ้นได้บนโลกใบนี้ ถือเป็นดาวเคราะห์ที่น่าอยู่อาศัยมากที่สุด

อันที่จริง นับตั้งแต่การค้นพบในเดือนกรกฎาคม 2558 สถาบัน SETI (สถาบันพิเศษสำหรับการค้นหาข่าวกรองนอกโลก) ได้พยายามสร้างการติดต่อกับชาวโลกนี้ แต่จนถึงขณะนี้ยังไม่ได้รับข้อความตอบกลับแม้แต่ข้อความเดียว ไม่น่าแปลกใจเพราะข้อความจะถึง "แฝด" ของเราหลังจาก 1,400 ปีเท่านั้นและในกรณีที่ดีในอีก 1,400 ปีข้างหน้าเราจะสามารถรับคำตอบจากโลกใบนี้ได้

จากการวิเคราะห์ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศเคปเลอร์ นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบที่คล้ายโลกซึ่งโคจรรอบบริเวณที่เหมาะสำหรับน้ำของเหลวเป็นครั้งแรก ดาวเคราะห์นอกระบบที่ค้นพบมีชื่อว่า Kepler-186f การค้นพบนี้ยืนยันสมมติฐานที่มีมาช้านานว่าอาจมีโลกในจักรวาลที่คล้ายกับโลก ดาวเคราะห์ที่ค้นพบก่อนหน้านี้ส่วนใหญ่ในเขตเอื้ออาศัยได้นั้นใหญ่กว่าโลกอย่างน้อย 40 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งทำให้ยากต่อการเปรียบเทียบโดยธรรมชาติ

ดาวเคราะห์นอกระบบ Kepler-186f ตั้งอยู่ในระบบดาว Kepler-186 ห่างจากโลกประมาณ 500 ปีแสงในกลุ่มดาว Cygnus นอกจากนี้ยังมีดาวเคราะห์อีกสี่ดวงในระบบดาว และดาวของพวกมันมีขนาดและมวลครึ่งหนึ่งของดวงอาทิตย์ ซึ่งจัดอยู่ในประเภทดาวฤกษ์ประเภท M นั่นคือ ดาวแคระแดง ดาวแคระแดงมีประมาณร้อยละ 70 ของดาวทั้งหมดในทางช้างเผือก ไม่น่าแปลกใจเลยที่ดาวเคราะห์คล้ายโลกดวงแรกถูกค้นพบรอบดาวฤกษ์ดังกล่าว

“การค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบ Kepler-186f เป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญในการค้นหาโลกอย่างโลกของเรา ภารกิจการวิจัยในอนาคต เช่น ดาวเทียมสำรวจดาวเคราะห์นอกระบบและกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์ เวบบ์ ควรค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบที่เป็นหินที่อยู่ใกล้เราที่สุด และกำหนดองค์ประกอบและสภาพบรรยากาศของดาวเคราะห์เหล่านั้น จนถึงตอนนี้ เรารู้เพียงดาวเคราะห์ดวงเดียวที่มีชีวิต นั่นคือโลกของเรา ดังนั้น เมื่อเรามองหาดาวเคราะห์ที่คล้ายกับโลก เราจะพยายามเปรียบเทียบโดยอัตโนมัติ แต่ในขณะที่ดาวเคราะห์นอกระบบมีลักษณะเหมือนโลก การค้นหาดาวเคราะห์ดวงหนึ่งในเขตเอื้ออาศัยได้ถือเป็นก้าวที่สำคัญอย่างยิ่ง”

จนถึงปัจจุบันขนาดของดาวเคราะห์ Kepler-186f เป็นที่รู้จัก แต่มวลและองค์ประกอบยังไม่ทราบ อย่างไรก็ตาม การสังเกตก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่ามีแนวโน้มที่มั่นคง ดาวเคราะห์นอกระบบโคจรรอบดาวฤกษ์ทุกๆ 130 วัน และได้รับพลังงานหนึ่งในสามของพลังงานที่โลกได้รับจากดวงอาทิตย์ ดังนั้นนักวิจัยจึงพบว่า Kepler-186f อยู่ใกล้กับขอบด้านนอกของแหล่งที่อยู่อาศัยมากขึ้น หากเรายืนอยู่บนพื้นผิวของดาวเคราะห์นอกระบบนี้ เวลาเที่ยงที่ร้อนที่สุดก็จะดูเหมือนเวลาเย็นของโลกในหนึ่งชั่วโมงก่อนพระอาทิตย์ตก

“การเป็นดาวเคราะห์ในเขตเอื้ออาศัยไม่ได้หมายความว่าจะมีชีวิตอยู่บนดาวเคราะห์ดวงนั้นได้ เนื่องจากอุณหภูมิบนพื้นผิวของมันขึ้นอยู่กับชั้นบรรยากาศโดยตรง Kepler-186f เป็นญาติของโลกมากกว่าแฝด เนื่องจากมีคุณสมบัติคล้ายโลก” Thomas Barclay นักวิทยาศาสตร์ของ Ames Research Center

ดาวเคราะห์นอกระบบสี่ดวงที่เหลือรอบดาวฤกษ์ชื่อ Kepler-186b, Kepler-186c, Kepler-186d และ Kepler-186e บินรอบดาวฤกษ์ใน 4, 7, 13 และ 22 วันตามลำดับเนื่องจากอยู่ใกล้กับดาวฤกษ์ซึ่งทำให้ ใช้งานไม่ได้โดยอัตโนมัติสำหรับชีวิตเนื่องจากอุณหภูมิสูงเกินไป โดยสรุปแล้ว ดาวเคราะห์ทั้งสี่นี้มีมวลมากกว่าโลกเพียงครึ่งเท่า

ขั้นตอนต่อไปที่นักวิจัยต้องการดำเนินการคือการค้นหาดาวเคราะห์แฝดของโลก ซึ่งเป็นดาวเคราะห์นอกระบบขนาดพิเศษที่มีขนาดเท่ากับโลกที่โคจรรอบดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์

ข้อมูลใหม่นี้เป็นหลักฐานเพิ่มเติมเกี่ยวกับความสามารถในการอยู่อาศัยของดาวเคราะห์นอกระบบ Kepler-62f และ Kepler-186f เป็นไปได้มากว่าแกนหมุนของพวกมันไม่มีความผันผวนมาก ซึ่งหมายความว่าสภาพอากาศคงที่ ข้อสรุปดังกล่าวถูกนำเสนอในบทความทางวิทยาศาสตร์ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Astronomical Journal โดย Yutong Shan และ Gongjie Li จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด

จำได้ว่าดาวเคราะห์ Kepler-62f เป็นเวลานานยังคงเป็นโลกที่มีขนาดใกล้เคียงกับโลกมากที่สุดในเขตที่อยู่อาศัย (นั่นคือที่ระยะห่างจากดาวฤกษ์ที่น้ำสามารถอยู่ในสถานะของเหลวบนพื้นผิวได้) โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางแตกต่างจากโลกเพียง 40% อยู่ห่างจากโลก 1200 ปีแสงในกลุ่มดาวซิกนัส ตามชื่อของมัน Kepler-62f เป็นดาวเคราะห์ดวงที่ห้าที่ค้นพบโดยดาว Kepler-62 (จำได้ว่า b, c และอื่น ๆ ถูกกำหนดให้กับโลกตามลำดับการค้นพบ)

โลกของ Kepler-186f ที่ค้นพบในปี 2014 ผลัก Kepler-62f ออกจากที่แรก อย่างไรก็ตาม เนื่องจากรัศมีของโลกมีขนาดใหญ่กว่ารัศมีของโลกเพียง 10% นอกจากนี้ยังอยู่ในเขตที่อยู่อาศัย ตามที่ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าดาวฤกษ์แม่เมื่อสังเกตจากพื้นผิวของ Kepler-186f ในตอนเที่ยงจะมีความสว่างเท่ากับดวงอาทิตย์ตกที่เราคุ้นเคย ในเวลาเดียวกัน หนึ่งปีมี 130 วันโลก อย่างไรก็ตาม ดาวเคราะห์ดวงนี้อยู่ห่างจากโลก 500 ปีแสงในกลุ่มดาวซิกนัส

ฉานและหลี่ออกเดินทางเพื่อค้นหาว่าแกนหมุนของดาวเคราะห์เหล่านี้เสถียรเพียงใด มันแกว่งเมื่อเทียบกับระนาบของวงโคจรหรือรักษามุมคงที่หรือไม่? ถ้าผันผวนแล้วจะขนาดไหน?

การตั้งค่านี้ส่งผลต่ออะไร? จำได้ว่าความเอียงของแกนโลกทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาล เขาเป็น "ความผิด" ที่จุดเดียวกันบนพื้นผิวโลกในเวลาที่ต่างกันได้รับแสงแดดในปริมาณที่แตกต่างกัน แกนโลกสั่นด้วยระยะเวลาประมาณหนึ่งหมื่นปี: มุมที่ทำกับแนวตั้งฉากกับระนาบของวงโคจรจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 22.1 ถึง 24.5 องศา เนื่องจากนักบรรพชีวินวิทยาทราบดี ระยะนี้ทำให้เกิดวัฏจักรที่สอดคล้องกัน

มีตัวอย่างของดาวเคราะห์ที่มุมดังกล่าวเปลี่ยนแปลงอย่างมาก มันเป็นเรื่องของดาวอังคาร และความไม่แน่นอนของสภาพอากาศดังกล่าวเป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้มันกลายเป็นทะเลทรายที่แห้งแล้งในปัจจุบัน ซึ่งนักวิทยาศาสตร์มักดื้อรั้นและพยายามมองหาอย่างน้อยที่สุดไม่ประสบผลสำเร็จ

Li อธิบายในการแถลงข่าวว่า "ดาวอังคารอยู่ในเขตเอื้ออาศัยได้ของระบบสุริยะของเราแต่ความเอียงในแนวแกนของมันไม่เสถียรมาก: จากศูนย์ถึง 60 องศา" Li อธิบายในการแถลงข่าว "ความไม่แน่นอนนี้น่าจะมีส่วนทำให้น้ำผิวดินระเหย"

ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้นกับดาวอังคารและไม่ได้เกิดขึ้นกับโลก? ดาวเคราะห์ทั้งสองมีแรงดึงดูดซึ่งกันและกัน นอกจากนี้ ดาวศุกร์ยังส่งผลต่อดาวเคราะห์แต่ละดวงด้วย สิ่งนี้บังคับให้ระนาบของวงโคจรสั่นเป็นระยะ และสำหรับดาวอังคาร ช่วงเวลานี้ตรงกับคาบการสั่นของแกนหมุน การเคลื่อนไหวทั้งสองนี้อยู่ในเสียงสะท้อน ดังนั้น การเคลื่อนไหวแรกจะเพิ่มแอมพลิจูดของวินาที

ในกรณีของโลก เนื่องจากการมีอยู่ของดาวเทียมขนาดใหญ่ (ดวงจันทร์) ระยะเวลาการสั่นของแกนหมุนจึงแตกต่างจากการสั่นของระนาบของวงโคจร การเคลื่อนไหวทั้งสองไม่สะท้อน และแอมพลิจูดของการเคลื่อนไหวแรกยังคงน้อย

"ดาวอังคารอยู่ภายใน "เขตชีวิต" ของระบบสุริยะ แต่ในขณะเดียวกัน แกนของมันก็ไม่เสถียรมาก - ความเอียงของมันอาจแตกต่างกันไปจากศูนย์ถึง 60 องศา "หลบหนี" สู่อวกาศ" Gongjie Li จาก Harvard- อธิบาย ศูนย์ดาราศาสตร์ฟิสิกส์สมิ ธ โซเนียน (สหรัฐอเมริกา)

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่ากล้องโทรทรรศน์เคปเลอร์และหอสังเกตการณ์ภาคพื้นดินจำนวนหนึ่งได้ค้นพบดาวเคราะห์หลายพันดวงนอกระบบสุริยะ ส่วนใหญ่กลายเป็น "ดาวพฤหัสร้อน" ก๊าซยักษ์ขนาดใหญ่ หรือ "ซุปเปอร์เอิร์ธ" - ดาวเคราะห์หินซึ่งมีมวล 1.8-3 เท่าของโลก

การที่ "ลูกพี่ลูกน้อง" ขนาดใหญ่ของโลกก่อตัวขึ้นได้อย่างไรนั้นยังคงเป็นเรื่องลึกลับสำหรับนักวิทยาศาสตร์ เนื่องจากจนถึงตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ของดาวเคราะห์ยังไม่สามารถค้นหาระบบดาวกำเนิดดวงเดียวที่ดาวเคราะห์ดังกล่าวจะเกิดขึ้นได้ ซึ่งทำให้ยากต่อการประเมินว่าสิ่งเหล่านี้สามารถค้ำจุนชีวิตได้หรือไม่ หรือแรงกดดัน อุณหภูมิ หรือปัจจัยอื่นๆ ที่มีอยู่ในวัตถุดังกล่าวจะทำให้วัตถุเหล่านั้นไร้ชีวิตหรือไม่

Li และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ค้นพบลักษณะเฉพาะที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของดาวเคราะห์เหล่านี้โดยการสังเกตดาวเคราะห์ Kepler-186f ซึ่งเป็น "ซุปเปอร์เอิร์ธ" แห่งแรกในประวัติศาสตร์ดาราศาสตร์ ซึ่งเป็นการค้นพบที่นักวิทยาศาสตร์ของ NASA ประกาศเมื่อเดือนเมษายน 2014

ดาวเคราะห์ดวงนี้ตั้งอยู่ในกลุ่มดาวซิกนัส ซึ่งอยู่ห่างจากโลกประมาณ 560 ปีแสง ต้องขอบคุณมันและ "เพื่อนบ้าน" ของมัน - อีกห้าโลกของระบบเคปเลอร์-186 - สามารถสังเกตได้โดยใช้ฮับเบิลและทรงพลังมากมาย กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดิน

ปฏิสัมพันธ์แรงโน้มถ่วงของ Kepler-186f กับดาวเคราะห์ดวงอื่นในตระกูลดาวฤกษ์นี้ ตามที่นักวิทยาศาสตร์อธิบาย จะเปลี่ยนแกนของมันเป็นระยะ ทำให้มัน "วอกแวก" ความแรงของการวอกแวกเหล่านี้อาจแตกต่างกัน - ตัวอย่างเช่น มุมเอียงของวงโคจรของโลกอยู่ในช่วง 21 ถึง 24 องศาเสมอ ในขณะที่แกนของการหมุนของดาวอังคารและดาวศุกร์ถูกเลื่อน 60 และ 180 องศาในอดีตอันไกลโพ้น

ความผันผวนดังกล่าวสามารถคำนวณได้จากการสังเกตการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ การจัดเรียงตัวในระบบดาว และการดึงดูดและผลักกันของกันและกัน หลี่กล่าว ทีมงานของเขาใช้ข้อมูลจาก Kepler และ Hubble คำนวณว่าแกนของ Kepler-186f นั้นส่ายไปมามากน้อยเพียงใดในช่วงสิบล้านปีที่ผ่านมา

ปรากฎว่าแม้ในกรณีที่ไม่มีดาวเทียมเช่นดวงจันทร์ซึ่งป้องกันการเปลี่ยนแปลงในวงโคจรของโลก "การโยก" ของแกน Kepler-186f ไม่ควรเกินสององศา การเปลี่ยนแปลงที่คล้ายคลึงกันดังที่แสดงโดยการคำนวณควรเป็นลักษณะของดาวเคราะห์ Kepler-62f ซึ่งเป็นซุปเปอร์เอิร์ ธ อีกดวงจาก "เขตชีวิต" ในกลุ่มดาวไลรา

ผลการคำนวณดังกล่าวชี้ให้เห็นว่าสภาพอากาศและสภาวะบนดาวเคราะห์ดังกล่าวควรจะมีเสถียรภาพมากกว่าที่เคยคิดไว้โดยนักวิทยาศาสตร์ที่สันนิษฐานว่าดาวเทียมขนาดเท่าดวงจันทร์จะต้องทำให้เสถียร ทั้งหมดนี้ Li และเพื่อนร่วมงานของเขาสรุปได้ว่า เพิ่มโอกาสของเราในการค้นหาชีวิตที่ฉลาดหรือไม่ฉลาดบน "พี่สาวใหญ่" ของโลกอย่างมีนัยสำคัญ