Колко често са светове на Tatooine?

Художник

Илюстрация на художника за трите планети и две звезди в системата Кеплер-47, която се намира на 3340 светлинни години от Земята. (Изображение: НАСА/JPL-Калтех/Т. Пайл)



Пол М. Сатър е астрофизик в SUNY Stony Brook и института Flatiron, домакин на Попитайте космическия човек и Космическо радио и автор на „ Вашето място във Вселената. „Сътър допринесе за тази статия Експертните гласове на demokratija.eu: Op-Ed & Insights .



Всички знаем тази емблематична сцена: Люк Скайуокър се взира тъжно - и може би с тъга - в двойния залез на родната си планета Татуин.

Дълго време основна научна фантастика, възможността обитаеми планети да обикалят около двойка звезди е предизвикателство за решаване за астрономите. Но неотдавнашен анализ показа, че двойните залези може да са също толкова често срещани в нашата галактика, колкото и единичните видове, които познаваме на Земята, и това има големи последици за нашето търсене на живот извън Слънчевата система.



Свързани: 10 истински извънземни свята, които приличат на планети от „Междузвездни войни“

Двойни слънца

Добра част от звездите в нашата галактика са в двоични двойки (или част от дори по -големи колективи). Повече от две трети от най-масивните звезди живеят с придружител, докато в другия край на масовия спектър само една трета от малките червени джуджета се озовават в двойка. Но що се отнася до намирането на живот извън Земята, ние най -много се интересуваме от звезди, подобни на слънцето, и за тях те са разделени на 50/50, като половината лети самостоятелно, а другата половина се сприятеляват.

Така че, ако половината звезди, подобни на Слънцето в галактиката, са по двойки, може ли тези системи да приемат планети, подобни на Земята?



Известно време се смяташе, че сложната гравитационна динамика на множество звезди ще предотврати образуването на планети. Но сега знаем, че има два начина планетата да намери стабилен дом с множество звездни родители. В първия случай, ако двоичните звезди са достатъчно далеч една от друга, тогава планета може да обикаля около една от тях безопасно, без гравитационни смущения от брат или сестра на своята звезда. В този случай другата звезда е толкова далеч, че би изглеждала просто като особено ярка звезда в нощното небе на планетата.

Другият допустим сценарий е, ако две звезди обикалят изключително близо една до друга. Ако поставите планета в орбита около двойката на достатъчно голямо разстояние, тогава цялата планета (гравитационно казано), която вижда, е единична, по -голяма звезда и е в състояние да обикаля спокойно.

Докато сме открили екзопланети и в двете конфигурации по -рано се смяташе, че тези настройки са редки и специални и затова не бива да се притесняваме да насочваме нашите търсения за извънземни към двоични звезди, вместо да се фокусираме върху по -обещаващи, по -вероятни домове за цял живот.



Астрономически пристрастия

Но в астрономията, както и в цялата наука, не можете просто да работите върху своите предположения и да го наречете ден. Трябва да проверите идеите си срещу реалността - природата често е много по -умна, отколкото си представяме. В този случай предположихме, че планетите трудно ще се формират в двоични системи и затова усилията ни бяха по -добре изразходвани другаде.

Освен това е трудно дори да се търсят екзопланети в двоични системи. Сложният орбитален танц на самите звезди затруднява разграничаването на слабите шепоти на влияние от планетите. Само забелязването на планета около една -единствена звезда вече е достатъчно трудна задача, така че в повечето проучвания двоичните звездни системи до голяма степен прескочихме в анализа.

Така че, тъй като не сме търсили планети в двоични звездни системи много често, всъщност не сме намерили много. Това е класически случай на пристрастие към наблюдение: не търсихме нещо, така че не го намерихме.

Тоест доскоро. Благодарение на европейския космически кораб Gaia, който е начертал точно милиони звезди в нашия галактически квартал, двойка астрономи успяха да разгледат задния каталог на публикуваните резултати от екзопланети в нов документ наскоро публикувано на онлайн сайта за предпечат arXiv .

Свързани: Най -странните извънземни планети в снимки

Извънземни системи

Ето нещо: въпреки че предишните търсения в екзопланета се опитваха да изключат двоични системи (тъй като те са трудни за анализ и въпреки това се смяташе, че не са обещаващи кандидати), те не винаги бяха успешни. За телескоп с дадено увеличение две звезди, които са достатъчно близо една до друга, ще се появят като една. В неотдавнашното проучване астрономите откриха над 300 планетарни системи, които всъщност имаха повече от една звезда, без да знаят предишните астрономи.

И тези инциденти осигуряват съкровищница от информация, тъй като ни дават готова извадка от честотата на планетите около множество звездни системи. И основният резултат е следният: планетите изглеждат не повече или по -малко често срещани в двоични системи, отколкото единични, резултат в противоречие с предишните концепции.

В историята обаче има повече бръчки. Ако двоичните звезди са много близо една до друга (разделени по-малко от 2,5 астрономически единици), тогава е много малко вероятно да се намери планета там, което предполага, че двойките в близост могат да дестабилизират процеса на формиране на планетата. (Една астрономическа единица или астрономическа единица е средното разстояние Земя-Слънце-около 93 милиона мили или 150 милиона километра.) От друга страна, двоичните файлове, които са умерено далеч един от друг (между 3 и 6 астрономически единици), имат скок в планетата -способност за хостинг, което предполага, че те имат някакъв специален сос, който благоприятства, а не възпрепятства образуването на планети.

Въпреки че тази работа все още е предварителна, тя предполага, че трябва да разширим нашите търсения в екзопланети до двоични звездни системи, защото те биха могли да бъдат също толкова склонни да приемат живот, колкото всяка отделна звезда. Така че Tatooine може да бъде реална възможност за някаква извънземна цивилизация.

Прочетете още: ' Честота на планетите в двоични файлове '

Можете да слушате подкаста Ask A Spaceman на iTunes , и в мрежата на http://www.askaspaceman.com . Задайте свой собствен въпрос в Twitter с помощта на #AskASpaceman или като следвате Пол @PaulMattSutter и facebook.com/PaulMattSutter . Следвайте ни в Twitter @Spacedotcom или Facebook .

ОФЕРТА: Спестете поне 56% с последната ни сделка за списания!

Списание Всичко за космоса ще ви отведе на едно страхотно пътешествие през нашата Слънчева система и извън нея, от невероятните технологии и космически кораби, които позволяват на човечеството да се осмели на орбита, до сложността на космическата наука. Вижте оферта