• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17.03.2025, 14:16
Адель Романенкова
7
42,2 тыс

Астрофизики рассмотрели Землю как далекую экзопланету

❋ 5.3

Исследователи попытались выяснить, как можно распознать копию нашей планеты в глубоком космосе. Они «поместили» Землю в далекую звездную систему и обнаружили, что изменения ее яркости по мере вращения вокруг оси и движения по орбите выдавали бы очень важную подробность: этот мир окутан облаками.

Восход Земли над Луной на снимке с борта корабля «Аполлон-8» в 1968 году
Восход Земли над Луной на снимке с борта корабля «Аполлон-8» в 1968 году / © NASA/Bill Anders

Согласно базе данных Калифорнийского технологического института (Caltech), на сегодня известно примерно 5800 экзопланет. Из них лишь несколько сотен оказались каменистыми землеподобными мирами. Это еще не значит, что их совсем мало в космосе: просто различить такие небольшие планеты в телескопы гораздо сложнее, чем газовые гиганты.

Кроме того, пока ни у одной из известных «копий Земли» достоверно не подтверждено наличие атмосферы. Ее существование лишь предполагают у некоторых планет: к примеру, у Проксимы Центавра b возле ближайшей к Солнцу звезды и некоторых планет системы TRAPPIST-1, расположенной в 39 световых годах от нас.

Недавно группа астрономов из США и Индии задалась вопросом: как выглядела бы Земля, если бы мы наблюдали ее как далекую экзопланету? Ученые смоделировали наблюдения «экзо-Земли» и поделились результатами в статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv.

Исследователи пришли к выводу, что в первую очередь внимание наблюдателей привлекла бы сильная изменчивость в яркости планеты. Причина в том, что Земля окутана облаками. Они покрывают около 60 процентов поверхности планеты и состоят из водяного пара, а у таких облаков высокое альбедо — отражательная способность: в пять-семь раз выше, чем у океанов. Потому яркость планеты в видимом диапазоне может меняться на 75 процентов. Это означает, что «Земля» может становиться то на три четверти ярче, то на столько же тусклее в зависимости от облачного покрова в данный момент.

Ученые отметили, что на нашей планете облачность меняется в зависимости от сезона и времени суток. Например, в Северном полушарии облаков больше летом, чем зимой. Значит, если бы мы наблюдали Землю как экзопланету, то заметили бы, что ее яркость меняется в течение года. Такая переменчивость может стать ключевым признаком наличия «землеподобной» атмосферы.

Вдобавок облака усиливают спектральные «опознавательные знаки», которые указывают на присутствие в атмосфере важных веществ, таких как вода, озон и молекулярный кислород. Кстати, кислород считается одним из биомаркеров: его изобилие в атмосфере может говорить о том, что на планете происходит фотосинтез.

Правда, есть нюанс: высота облаков. Если они держатся, например, всего километрах в двух-трех над поверхностью, то это очень удачно: облака усиливают сигнал от газов, рассеянных над ними. Но облака высокие (в 8-12 километров над планетой), наоборот, закрывают собой нижние воздушные слои и затрудняют изучение состава атмосферы.

По мнению исследователей, все эти данные пригодятся при анализе данных, которые будет присылать задуманный недавно космический телескоп Habitable Worlds Observatory (HWO). Его планируют запустить в 2040-х годах и оснастить лучшими инструментами для наблюдения экзопланет и изучения их атмосфер.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Адель Романова
Окончила факультет журналистики МГУ имени М.В. Ломоносова. Начинала в 2002 году как корреспондент и редактор новостного вещания на различных телеканалах, позже стала автором новостей науки и технологий в сетевых изданиях.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
8 сентября, 11:21
Адель Романова

С 2011 года астрономы наблюдают многочисленные и притом нерегулярные затемнения небольшой звезды в созвездии Лебедь — KIC 8462852, известной как звезда Табеты Бояджян, или просто звезда Табби. По основной версии, перед ней мелькают облака пыли, обломки комет или планетезимали — «зародыши» формирующихся миров. Недавно астрофизик и руководитель проекта строительства нового солнечного телескопа Эктор Сокас-Наварро предложил совершенно новое объяснение.

7 сентября, 15:07
Марк Чернов

Восточная Антарктида всего за два года неожиданно набрала 695 миллиардов тонн льда. Этот показатель стал крупнейшим приростом массы в единицу времени за всю историю наблюдений с помощью гравиметрических климатических спутников GRACE.

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

2 сентября, 11:31
СПбГУ

Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.

7 сентября, 11:15
Росатом

Акционерное общество «Росатом — Возобновляемая энергия» построит в Амурской области завод по сборке элементов ветрогенераторов. Оборудование потребуется для будущих ветроэлектростанций на Дальнем Востоке. Сейчас крупные детали производят практически в другом конце страны. Собирать крупные узлы на месте будет дешевле, чем везти их.

3 сентября, 17:08
Росатом

«Росатом» рассматривает возможность создать под Мурманском новое предприятие для достройки плавучих атомных энергоблоков. Причина в том, что количество заказов госкорпорации растет, а существующих мощностей партнеров может не хватить.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

7 Комментариев
Ближайшая к Солнцу звезда--Полярная--9.6 млн.км--это волновое расстояние, но не линейное, которое примерно в два раза меньше линейного. Кстати, Полярная--не звезда, а планета с высоким альбедо, которую астрономы принимают за звезду.
Да проще по быстрым вспышкам сигналов вышек сотовой связи искать. Когда луч вышки направлен к наблюдателю, ее можно очень далеко обнаружить.
    Сергей, сомневаюсь что вам удастся поймать сигнал сотовой связи хотя бы с ближайшей звезды. Вот Grok подсказывает что даже лучшее оборудование доступное землянам сможет уловить сигнал сотовой связи на расстоянии не более 113 а.е. что вдвое меньше чем расстояние до Проксимы Центавра.