Säsongsförändringar i exoplanets atmosfär kan signalera Alien Life

Det finns cirka tiotusen miljarder miljarder beboeliga planeter i det observerbara universum, och några av dessa jordliknande världar kunde hittas av ett uppdrag som ska lanseras tidigt nästa månad, en spekulationschefsteorist spekulerar nu nu.

Alan Boss, astrofysiker vid Carnegie Institution i Washington, DC och författare till "The Crowded Universe" (Basic Books), som publicerades i månaden, kom upp med det grova antalet genom att uppskatta att det finns ungefär en beboelig planet runt varje solstjärna i galaxen, av vilka det finns cirka 10 miljarder och multiplicerar det med antalet galaxer i universum (cirka 100 miljarder).

Detta resultat är naturligtvis oanständigt, så ge eller ta en kraft av tio eller så, sade Boss, vilket är standard för dessa typer av estimat i astronomi.

"Baserat på vad vi redan vet kommer universum att visa sig vara fullt av beboeliga planeter (dvs. jordliknande världar), och därför kommer livet troligen att vara utbrett", säger Boss, som diskuterade dessa uppskattningar med en grupp av reportrar förra helgen i Chicago på det årliga mötet i American Association for Advancement of Science.

Löftet om "superjorden"

Hittills har just noll av dessa andra jordar hittats. Tekniken har helt enkelt inte tillåtit deras upptäckt, förutsatt att de existerar. Men astronomer stänger in. Under de senaste 15 år har mer än 300 planeter hittats kring stjärnor bortom solen.

Tre klasser av planeter har hittats, för det mesta? Jupiter-liknande gasjättar, Neptune-liknande isiga planeter och heta "superjorden". Sådana superjorden, såsom en som rapporterats av Carnegie Institutionens Paul Butler 2004 omkring Gliese 436 och en annan som rapporterades samma år av Barbara McArthur vid universitetet kring 55 Cancri, har massor på ungefär fem till 10 gånger den av jorden och existerar runt En tredjedel av alla närliggande stjärnor som vår sol, Boss figurer. Denna uppskattning är baserad på resultaten av pågående planets sökinsatser med hjälp av gravitationstråget planeter på stjärnor för att upptäcka världar, kallade Doppler-strategin, sa han.

De flesta av dessa superjorden är för heta för att stödja livet, men Boss tror att det finns varma superjorden, med längre perioder och mer lämpliga för livet. Exempel är två varma eller kalla superjorden rapporterade 2007 av Stephane Udry och hans kollegor på Genève-observatoriet för att vara omlopp i Gliese 581.

Och några av de isiga planeterna kan visa sig vara steniga planeter som liknar kompositionen till jorden, bara mer massiva, sade Boss.

"Vi vet redan från folk som har hittat planeter runt andra stjärnor som de flesta stjärnor har planeter", sa han och lade till att "helt enkelt från en teoretisk grund att förstå hur stjärnorna bildar, är det nästan oundvikligt att de borde sluta ha diskar runt dem som borde sluta bilda planeter. Så vi förväntar oss att de också kommer att vara där ur teoriens synvinkel. "

Kepler kommer testa det

Boss påståenden kommer att testas av NASA: s Kepler-uppdrag, ett rymdteleskop med 1 meter diameter för att starta 5 mars från Cape Canaveral ombord på en Delta 2-raket. Bland annat är Kepler utformad för att räkna antalet jordstora och större planeter i den bebodda zonen runt stjärnor som solen. Resultatet ska komma inom de kommande tre eller fyra åren.

Kepler kommer att upptäcka planeter med hjälp av "transitt teknik", vilket innebär att man förhindrar närvaron av en planet genom att detektera dimning av stjärnljus som orsakas av cirkelbanans passage framför stjärnan.

I sökandet efter jordliknande planeter kommer Kepler att tävla mot det franskledda samarbetet (Konvektion, Rotation och Planetary Transits), ett rymdteleskop med 27 cm diameter lanserades 2006. CoRoT har redan hittat den minsta planet (COROT -Exo-7b) någonsin upptäckt att bana i en solliknande stjärna. Två gånger jordens storlek är exoplanets temperatur så hög att den kan täckas med lava eller vattenånga, säger CoRoT-forskare.
"Vi skulle bli förvånad om Kepler och CoRoT inte hittade planeter, för att de redan hittar dem", sa Boss. Kepler kan hitta fler planeter än CoRoT eftersom dess teleskop har en större diameter (därför är den känsligare) och det kommer att undersöka en större fläck av himmel, sa han.

"Det faktum att vi kan hitta [ungefär jordstora planeter] innebär redan att vi bara ser bara toppen av isberget. Det kan finnas många fler jordar där ute och väntar på att vi ska hitta, säger Boss.

Och några av dessa kunde hittas relativt nära jorden, sa han.

"Det finns något som några dussin solstjärnor inom 30 ljusår av solen," sa Boss. "Jag skulle tro att ett bra antal av dem, kanske hälften av dem, kommer att ha jordliknande planeter. Så jag tror att det finns mycket goda chanser att vi hittar några jordliknande planeter inom 10, 20, 30 ljusår av Sol."

När frekvensen av beboeliga jordliknande planeter i vårt närområde av galaxen är känd, kommer forskarna bättre att kunna designa rymdteleskop som kan avbilda dessa världar och upptäcka bevis för de molekyler som är nödvändiga för livet, såsom vatten och syre, och möjligen även de som skapas av livet, som metan, sade Boss.

Vad tog dig sådan tid?

Fysiker Enrico Fermi, som bodde i första hälften av 20th talet och är känt för att utveckla den första kärnreaktorn, trodde att det fanns ett intelligent liv utanför jorden, men undrade varför varför vi inte har hört från det ännu (den här frågan kallas Fermis paradox), skriver Boss i sin bok.

"Svaret på den frågan varierar från praktiskt till självmordigt", berättade Boss för reportrar lördag.

Den suicidala versionen: "Kanske betyder det att civilisationer som kan skicka oss radiosignaler bara inte håller så länge.? Tror vi verkligen att vår civilisation kommer att ligga på ett miljarder år? "

Den praktiska versionen: "Det finns en liten sannolikhet för framgång [som med SETI-ansträngningen], men om du hittar något har du ett oerhört viktigt funderande."

Att resa till även den närmaste stjärnan som krängdes av en planet med beboelig liv kunde ta oss hundratusentals år, sa han.

Samtidigt kommer effekterna av CoRoT och Kepler att hitta jordliknande planeter kring solliknande stjärnor bli enorma, säger Boss.

"När vi hittat den första så har vi gjort det så att de verkligen är där," sa Boss. "Bara genom att hitta den första vi kan genast säga," Tja, om vi hittade en runt en närliggande stjärna, bara genom att multiplicera volymen av de söka stjärnorna jämfört med de som inte har sökt, kan vi konstatera att det måste finnas miljarder och miljarder fler av dem bara inom vår egen galax. " Så att hitta den första kommer att ha enorma konsekvenser för hur många som finns i hela galaxen och i hela universum. "

  • Galleri: Amazing Backyard Galaxies
  • Vår galax borde skämmas med civilisationer: var är de?
  • Topp 10 mest intressanta exoplanet