Будущее планеты, возможно, не самая приятная тема для размышлений — от угрозы изменения климата до беспокойства по поводу мировых войн — но астрономам есть над чем подумать, глядя на далекие планеты за пределами нашей Солнечной системы, называемые экзопланетами.
Экзопланеты могут сильно отличаться от Земли, иметь разные размеры, плотность и орбиты от своих звезд. Тем не менее, время от времени исследователи находят экзопланету, похожую на Землю и которая дает представление о том, как может выглядеть будущее нашей планеты.
Это произошло недавно, когда астрономы обнаружили планету, расположенную на расстоянии 4000 световых лет от Земли, которая является каменистой и имеет такой же размер, как Земля. Подробно в Природа АстрономияИсследователи из Калифорнийского университета в Беркли использовали обсерваторию WM Keck на Маунакеа, Гавайи, для изучения звездной системы под названием KMT-2020-BLG-0414, где они обнаружили небольшую звезду, называемую белым карликом, вращающуюся вокруг Планета размером с Землю, находящаяся на расстоянии примерно в два раза больше, чем у Земли до Солнца.
Что интересно в этом открытии, так это то, что оно может показать, как будет выглядеть Земля примерно через восемь миллиардов лет, после того как Солнце раздуется и станет красным гигантом, а затем сожмется и превратится в белого карлика. является.
«В настоящее время у нас нет единого мнения, сможет ли Земля избежать поглощения красным гигантом Солнцем через шесть миллиардов лет», — сказал ведущий автор исследования Кеминг Чжан. «В любом случае, планета Земля будет пригодна для жизни только примерно в течение еще примерно миллиарда лет, после чего океаны Земли испарится из-за безудержного парникового эффекта — задолго до того, как появится риск быть поглощенным красным гигантом».
Будущее Земли
Поэтому нам не нужно беспокоиться о том, что Земля будет поглощена Солнцем, поскольку к этому моменту планета в любом случае уже давно станет непригодной для жизни. Однако это поднимает интересный вопрос о том, как может выглядеть планета через миллиарды лет в будущем.
Причина неопределенности заключается в том, что неясно, насколько сильно раздуется Солнце в фазе красного гиганта. Когда Солнце подойдет к концу своей жизни и его синтез замедлится примерно через пять миллиардов лет, в конечном итоге его внешняя оболочка расширится и станет больше по мере охлаждения. Вступая в фазу красного гиганта, Солнце почти наверняка поглотит Меркурий и Венеру, хотя вопрос о том, достигнет ли оно Земли или нет, остается предметом споров.
Если Землю удастся не поглотить, в конечном итоге Солнце снова сожмется, образуя холодное ядро, называемое белым карликом. Тогда, если Земля все еще существует, она может выглядеть как недавно открытая планета.
«Сможет ли жизнь выжить на Земле в течение этого периода (красного гиганта), неизвестно. Но, конечно, самое главное то, что Земля не будет поглощена Солнцем, когда она станет красным гигантом», — сказала коллега-исследователь Джессика Лу из Калифорнийского университета в Беркли. «Эта система, которую обнаружил Кеминг, является примером планеты — вероятно, похожей на Землю, первоначально находившейся на орбите, аналогичной Земле, — которая пережила фазу красного гиганта своей родительской звезды».
С помощью далекой звезды
Еще один интересный момент в звездной системе KMT-2020-BLG-0414 — то, как она была обнаружена с помощью еще более далекой звезды. Вы можете представить, что для изучения звезды нужно просто направить на нее телескоп, и именно так изучаются некоторые системы.
Однако, чтобы более детально рассмотреть очень далекие системы, астрономы иногда прибегают к трюку гравитации, называемому гравитационным линзированием. Это естественное явление происходит, когда что-то очень, очень тяжелое, например звезда, галактика или даже целое скопление галактик, обладает такой мощной гравитацией, что искривляет пространство-время. Это создает эффект увеличительного стекла: если тяжелый объект проходит между нами и удаленным объектом, свет от этого удаленного объекта может быть увеличен, чтобы более близкий объект казался больше и детальнее.
Событие KMT-2020-BLG-0414 было обнаружено Корейской сетью телескопов микролинзирования, при этом линзирующая звезда и ее потенциально будущая планета, похожая на Землю, расположены в пределах Млечного Пути. Эта звезда усилила свет более далекой фоновой звезды, расположенной на расстоянии 25 000 световых лет, в результате явления, называемого микролинзированием.
