Ըստ Յեյլի համալսարանի (ԱՄՆ) հետազոտողի, բնակելի աշխարհներ փնտրելիս մենք պետք է տեղ բացենք երկրորդ Goldilocks վիճակի համար:

Տասնամյակներ շարունակ համարվում էր, որ հիմնական գործոնը, որը կարող է որոշել, թե արդյոք մոլորակը կարող է ապրել կյանքը, դա արևից նրա հեռավորությունն է։ Մեր արեգակնային համակարգում, օրինակ, Վեներան շատ մոտ է Արեգակին, Մարսը շատ հեռու է, իսկ Երկիրը ճիշտ է: Գիտնականներն այս հեռավորությունն անվանում են «բնակելի գոտի» կամ «ոսկիների գոտի»։

Ենթադրվում էր նաև, որ մոլորակները կարողանում են ինքնուրույն կարգավորել իրենց ներքին ջերմաստիճանը թաղանթի կոնվեկցիայի և ստորգետնյա ապարների տեղաշարժի միջոցով, որոնք առաջանում են ներքին տաքացման և սառեցման հետևանքով: Մոլորակը սկզբում կարող է չափազանց ցուրտ կամ շատ տաք լինել, բայց ի վերջո կհասնի ճիշտ ջերմաստիճանի:

Ամսագրում հրապարակված նոր հետազոտություն Գիտության առաջընթացը 2016 թվականի օգոստոսի 19-ը ցույց է տալիս, որ պարզապես բնակելի գոտում լինելը բավարար չէ կյանքին աջակցելու համար։ Սկզբում մոլորակը պետք է ունենա անհրաժեշտ ներքին ջերմաստիճան։

Նոր ուսումնասիրությունը ցույց է տվել, որ կյանքի ծագման և պահպանման համար մոլորակը պետք է որոշակի ջերմաստիճան ունենա: Վարկ՝ Michael S. Helfenbein/Yale University

«Եթե դուք հավաքում եք բոլոր տեսակի գիտական ​​տվյալներ այն մասին, թե ինչպես է Երկիրը զարգացել վերջին մի քանի միլիարդ տարիների ընթացքում և փորձում եք իմաստավորել այն, դուք կհասկանաք, որ թիկնոցում կոնվեկցիան բավականին անտարբեր է ներքին ջերմաստիճանի նկատմամբ», - ասաց Ջուն Կորենագան: հետազոտության հեղինակ և Յեյլի համալսարանի երկրաբանության և երկրաֆիզիկայի պրոֆեսոր: Կորենագան ներկայացրել է գեներալին տեսական հիմք, որը բացատրում է թիկնոցում կոնվեկցիայի համար սպասվող ինքնակարգավորման աստիճանը։ Գիտնականը ենթադրել է, որ դժվար թե ինքնակարգավորումը լինի երկրային մոլորակների հատկանիշը:

«Ինքնակարգավորման մեխանիզմի բացակայությունը հսկայական հետևանքներ ունի մոլորակների բնակելիության վրա: Մոլորակների ձևավորման վերաբերյալ հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ Երկրի նման մոլորակները ձևավորվում են հզոր հարվածների արդյունքում, և այս չափազանց պատահական գործընթացի արդյունքը, ինչպես հայտնի է, շատ փոփոխական է», - գրում է Կորեանագան:

Չափերի և ներքին ջերմաստիճանների բազմազանությունը չէր խանգարի մոլորակների էվոլյուցիային, եթե տեղի ունենար թիկնոցի ինքնակարգավորումը: Այն, ինչ մենք ընդունում ենք մեր մոլորակի վրա, ներառյալ օվկիանոսներն ու մայրցամաքները, չէին լինի, եթե Երկրի ներքին ջերմաստիճանը որոշակի միջակայքում չլիներ, ինչը նշանակում է, որ Երկրի պատմության սկիզբը շատ տաք կամ շատ ցուրտ չէր:

Հետազոտությանը աջակցել է ՆԱՍԱ-ի աստղակենսաբանության ինստիտուտը: Կորենագան ՆԱՍԱ-ի «Այլընտրանքային Երկրներ» նախագծի թիմի համահեղինակ է: Թիմը զբաղված է հարցնելով, թե ինչպես է Երկիրը պահպանել մշտական ​​կենսոլորտն իր պատմության մեծ մասի ընթացքում, ինչպես է կենսոլորտը դրսևորվում մոլորակային մասշտաբի «կենսագրություններով» և կյանքի որոնումներում և դրա սահմաններից դուրս: արեգակնային համակարգ.

Նայեք աստղերի ցրմանը սև գիշերային երկնքում, դրանք բոլորն էլ պարունակում են զարմանալի աշխարհներ, նման է մեր արեգակնային համակարգին։ Ամենապահպանողական գնահատականների համաձայն՝ Ծիր Կաթին գալակտիկան պարունակում է ավելի քան հարյուր միլիարդ մոլորակներ, որոնցից մի քանիսը կարող են նման լինել Երկրին:

Նոր տեղեկություններ «օտար» մոլորակների մասին. էկզոմոլորակներ- բացեց Kepler տիեզերական աստղադիտակը՝ հետազոտելով համաստեղությունները՝ ակնկալելով այն պահը, երբ հեռավոր մոլորակը հայտնվում է իր աստղի առջև:

Ուղեծրային աստղադիտարանը գործարկվել է 2009 թվականի մայիսին հատուկ էկզոմոլորակների որոնման համար, սակայն չորս տարի անց այն ձախողվել է: Աստղադիտակը շահագործման հանձնելու բազմաթիվ փորձերից հետո ՆԱՍԱ-ն ստիպված եղավ 2013 թվականի օգոստոսին հանել աստղադիտարանը իր «տիեզերական նավատորմից»: Այնուամենայնիվ, տարիների դիտարկումների ընթացքում Կեպլերն այնքան եզակի տվյալներ է ստացել, որ դրանք ուսումնասիրելու համար դեռ մի քանի տարի կպահանջվի։ NASA-ն արդեն պատրաստվում է 2017 թվականին գործարկել Kepler-ի իրավահաջորդը՝ TESS աստղադիտակը:

Սուպեր-Երկիրները ոսկեգույն գոտում

Այսօր աստղագետները հայտնաբերել են մոտ 600 նոր աշխարհներ՝ «էկզոմոլորակ» տիտղոսի 3500 թեկնածուներից: Ենթադրվում է, որ այս երկնային մարմիններից առնվազն 90%-ը կարող է լինել «իսկական մոլորակներ», իսկ մնացածը՝ կրկնակի աստղեր, «շագանակագույն թզուկներ», որոնք չեն աճել աստղային չափերի և մեծ աստերոիդների կլաստերներ:

Նոր մոլորակների թեկնածուների մեծ մասը գազային հսկաներ են, ինչպիսիք են Յուպիտերը կամ Սատուրնը, ինչպես նաև սուպեր-Երկիր մոլորակները՝ ժայռոտ մոլորակները մի քանի անգամ ավելի մեծ, քան մերը:

Բնականաբար, ոչ բոլոր մոլորակներն են ընկնում Kepler-ի և այլ աստղադիտակների տեսադաշտում: Նրանց թիվը գնահատվում է ընդամենը 1-10 տոկոս։

Էկզոմոլորակին համոզվելու համար այն պետք է բազմիցս գրանցվի իր աստղի սկավառակի վրա: Հասկանալի է, որ ամենից հաճախ պարզվում է, որ այն գտնվում է իր արեգակին մոտ, քանի որ այդ դեպքում նրա տարին կտևի ընդամենը մի քանի երկրային օր կամ շաբաթ, ուստի աստղագետները կկարողանան կրկնել դիտարկումները բազմիցս:

Նման մոլորակները, գազի տաք գնդիկների տեսքով, հաճախ «տաք Յուպիտեր» են ստացվում, և յուրաքանչյուր վեցերորդը նման է բոցավառ սուպերԵրկրի, որը ծածկված է լավայի ծովերով։

Իհարկե, նման պայմաններում մեր տեսակի սպիտակուցային կյանք գոյություն ունենալ չի կարող, բայց հարյուրավոր անհյուրընկալ մարմինների մեջ կան հաճելի բացառություններ։ Մինչ այժմ հայտնաբերվել են հարյուրից ավելի երկրային մոլորակներ, որոնք գտնվում են այսպես կոչված բնակելի գոտում կամ ոսկեգույն գոտի.

Այս հեքիաթային կերպարն առաջնորդվել է «ոչ ավել, ոչ պակաս» սկզբունքով։ Նմանապես, «կյանքի գոտում» ընդգրկված հազվագյուտ մոլորակները պետք է ունենան հեղուկ ջրի գոյության սահմաններում ջերմաստիճան։ Ընդ որում, այս թվից 24 մոլորակներ ունեն Երկրի երկու շառավղից փոքր շառավիղ։

Այնուամենայնիվ, մինչ այժմ այս մոլորակներից միայն մեկն ունի Երկրի երկվորյակի հիմնական հատկանիշները. այն գտնվում է Goldilocks գոտում, մոտ Երկրի չափերին և Արեգակին նման դեղին գաճաճ համակարգի մի մասն է:

Կարմիր թզուկների աշխարհում

Սակայն աստղակենսաբանները, համառորեն որոնելով այլմոլորակային կյանք, չեն կորցնում սիրտը։ Մեր գալակտիկայի աստղերի մեծ մասը փոքր, սառը, աղոտ կարմիր թզուկներ են: Ժամանակակից տվյալների համաձայն՝ կարմիր թզուկները, ունենալով Արեգակից մոտ կեսը չափ և ավելի սառը, կազմում են Ծիր Կաթինի «աստղային բնակչության» առնվազն երեք քառորդը։

Այս արևային զարմիկները պտտվում են Մերկուրիի ուղեծրի չափի մանրանկարչական համակարգերով, և նրանք նույնպես ունեն իրենց ոսկեգույն գոտիները:

Բերկլիի Կալիֆոռնիայի համալսարանի աստղաֆիզիկոսները նույնիսկ հատուկ համակարգչային ծրագիր են կազմել՝ TERRA, որի օգնությամբ հայտնաբերել են ցամաքային մեկ տասնյակ երկվորյակներ։ Նրանք բոլորը մոտ են իրենց կյանքի գոտիներին՝ փոքրիկ կարմիր լուսատուների շուրջ։ Այս ամենը մեծապես մեծացնում է մեր գալակտիկայում կյանքի այլմոլորակային կենտրոնների առկայության հնարավորությունները։

Նախկինում ենթադրվում էր, որ կարմիր թզուկները, որոնց շրջակայքում հայտնաբերվել են Երկրի նման մոլորակներ, շատ հանգիստ աստղեր են, և պլազմայի արտանետումներով ուղեկցվող բռնկումները հազվադեպ են տեղի ունենում դրանց մակերեսին:

Ինչպես պարզվեց իրականում, նման լուսատուներն ավելի ակտիվ են, քան Արեգակը:

Նրանց մակերեսին անընդհատ տեղի են ունենում հզոր կատակլիզմներ՝ առաջացնելով «աստղային քամու» փոթորիկային պոռթկումներ, որոնք կարող են հաղթահարել անգամ Երկրի հզոր մագնիսական վահանը։

Այնուամենայնիվ, շատ երկրային երկվորյակներ կարող են շատ թանկ գին վճարել իրենց աստղին մոտ գտնվելու համար: Կարմիր թզուկների մակերևույթի հաճախակի բռնկումներից ստացվող ճառագայթումը կարող է բառացիորեն «լիզել» մոլորակների մթնոլորտի մի մասը՝ այդ աշխարհները դարձնելով անմարդաբնակ: Միևնույն ժամանակ, կորոնային արտանետումների վտանգը մեծանում է նրանով, որ թուլացած մթնոլորտը թույլ կպաշտպանի մակերեսը կոշտ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման լիցքավորված մասնիկներից և «աստղային քամուց» ռենտգենյան ճառագայթներից:

Բացի այդ, կա պոտենցիալ բնակելի մոլորակների մագնիտոսֆերաների ճնշելու վտանգ ամենաուժեղների կողմից. մագնիսական դաշտկարմիր թզուկներ.

Կոտրված մագնիսական վահան

Աստղագետները վաղուց էին կասկածում, որ շատ կարմիր թզուկներ ունեն հզոր մագնիսական դաշտեր, որոնք հեշտությամբ կարող են ներթափանցել պոտենցիալ բնակելի մոլորակները շրջապատող մագնիսական վահան: Դա ապացուցելու համար ստեղծվել է վիրտուալ աշխարհ, որտեղ մեր մոլորակը պտտվում է նմանատիպ աստղի շուրջ՝ «կյանքի գոտում» շատ մոտ ուղեծրով։

Պարզվեց, որ շատ հաճախ թզուկի մագնիսական դաշտը ոչ միայն մեծապես դեֆորմացնում է Երկրի մագնիտոսֆերան, այլև նույնիսկ այն քշում է մոլորակի մակերեսի տակ: Այս սցենարում ընդամենը մի քանի միլիոն տարի հետո մենք օդ ու ջուր չենք մնա, և ամբողջ մակերեսը կայրվի տիեզերական ճառագայթումից:

Դրանից բխում են երկու հետաքրքիր եզրահանգումներ. Կարմիր գաճաճ համակարգերում կյանքի որոնումը կարող է լիովին ապարդյուն լինել, և սա ևս մեկ բացատրություն է «տիեզերքի մեծ լռության»։

Այնուամենայնիվ, միգուցե մենք չենք կարող բացահայտել այլմոլորակային ինտելեկտը, քանի որ մեր մոլորակը շատ վաղ է ծնվել...

Ո՞վ կարող է ապրել հեռավոր էկզոմոլորակների վրա: Կարո՞ղ են լինել այդպիսի արարածներ:

Առաջնեկի տխուր ճակատագիրը

Վերլուծելով Kepler և Hubble աստղադիտակների միջոցով ստացված տվյալները՝ աստղագետները պարզել են, որ Ծիր Կաթինում աստղերի ձևավորման գործընթացը զգալիորեն դանդաղել է։ Դա պայմանավորված է աճող դեֆիցիտով շինանյութերփոշու և գազային ամպերի տեսքով։

Այնուամենայնիվ, մեր գալակտիկայում դեռ շատ նյութ է մնացել աստղերի և մոլորակային համակարգերի ծննդյան համար։ Ավելին, մի քանի միլիարդ տարի հետո մեր աստղային կղզին կբախվի հսկա գալակտիկայի՝ Անդրոմեդայի միգամածությանը, ինչը կառաջացնի աստղերի ձևավորման հսկայական աճ:

Ապագա գալակտիկական էվոլյուցիայի այս ֆոնի վրա վերջերս հայտարարվեց սենսացիոն նորություն, որ չորս միլիարդ տարի առաջ՝ Արեգակնային համակարգի առաջացման ժամանակ, գոյություն է ունեցել պոտենցիալ բնակելի մոլորակների միայն տասներորդ մասը:

Հաշվի առնելով, որ մի քանի հարյուր միլիոն տարի է պահանջվել մեր մոլորակի ամենապարզ միկրոօրգանիզմների ծննդյան համար, և ևս մի քանի միլիարդ տարի՝ զարգացած կյանքի ձևերի ձևավորման համար, մեծ հավանականություն կա, որ խելացի այլմոլորակայինները կհայտնվեն միայն Արեգակի անհետացումից հետո:

Թերևս այստեղ է պատասխանը Ֆերմիի ինտրիգային պարադոքսին, որը ժամանակին ձևակերպվել է մի նշանավոր ֆիզիկոսի կողմից. որտե՞ղ են այս այլմոլորակայինները: Կամ իմաստ ունի՞ պատասխաններ փնտրել մեր մոլորակի վրա:

Էքստրեմոֆիլներ Երկրի վրա և տիեզերքում

Որքան շատ ենք համոզվում Տիեզերքում մեր տեղի եզակիության մեջ, այնքան ավելի հաճախ հարց է առաջանում՝ կարո՞ղ է կյանքը գոյություն ունենալ և զարգանալ մեզնից բոլորովին տարբեր աշխարհներում:

Այս հարցի պատասխանը տալիս է մեր մոլորակի վրա զարմանալի օրգանիզմների՝ էքստրեմոֆիլների առկայությունը։ Նրանք ստացել են իրենց անունը ծայրահեղ ջերմաստիճաններում, թունավոր միջավայրերում և նույնիսկ առանց օդի տարածության պայմաններում գոյատևելու ունակության համար: Ծովային կենսաբանները նման արարածներ են գտել ստորգետնյա գեյզերներում՝ «ծովային ծխողներ»:

Այնտեղ նրանք ծաղկում են հսկայական ճնշման տակ և թթվածնի բացակայության պայմաններում՝ տաք հրաբխային օդանցքների ծայրամասում։ Նրանց «գործընկերները» հանդիպում են Անտարկտիդայի աղի լեռնային լճերում, տաք անապատներում և ենթասառցադաշտային ջրամբարներում։ Կան նույնիսկ «ուշադիր» միկրոօրգանիզմներ, որոնք գոյատևում են տարածության վակուումում: Պարզվում է, որ նույնիսկ կարմիր թզուկների մոտ ճառագայթային միջավայրում կարող են առաջանալ որոշ «ծայրահեղ մանրէներ»։

Թթվային լիճը գտնվում է Յելոուսթոունում։ Կարմիր ափսե - acidophilus բակտերիաներ

Տարդիգրադները կարող են գոյություն ունենալ տարածության վակուումում

Ակադեմիական էվոլյուցիոն կենսաբանությունկարծում է, որ Երկրի վրա կյանքը ծագել է քիմիական ռեակցիաներ«ջրային տաք ծանծաղ մարմնում», որը ներթափանցված է ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման և օզոնի հոսքերով մոլեգնող «կայծակ փոթորիկներից»: Մյուս կողմից, աստղակենսաբանները գիտեն, որ կյանքի քիմիական «շինանյութերը» գտնվում են այլ աշխարհներում։ Օրինակ՝ դրանք նկատվել են մեր գազային հսկաների գազային և փոշու միգամածություններում և արբանյակային համակարգերում։ Սա, իհարկե, դեռ հեռու է «լիարժեք կյանքից», բայց առաջին քայլն է դրան:

Երկրի վրա կյանքի ծագման «ստանդարտ» տեսությունը վերջերս մեծ հարված ստացավ... երկրաբաններ. Պարզվում է, որ առաջին օրգանիզմները շատ ավելի հին են, քան նախկինում ենթադրվում էր, և ձևավորվել են միանգամայն անբարենպաստ միջավայրում՝ մեթանի մթնոլորտում և հազարավոր հրաբուխներից դուրս եկող եռացող մագմայի պայմաններում:

Սա շատ կենսաբանների ստիպում է մտածել panspermia-ի հին վարկածի մասին: Ըստ այդմ՝ առաջին միկրոօրգանիզմները ծագել են այլ տեղից, ասենք՝ Մարսում, և Երկիր են եկել երկնաքարերի միջուկում։ Հավանաբար հնագույն բակտերիաները ստիպված են եղել ավելի երկար ճանապարհ անցնել գիսաստղերի միջուկներով, որոնք ժամանել են այլ աստղային համակարգերից։

Բայց եթե դա այդպես է, ապա «տիեզերական էվոլյուցիայի» ուղիները կարող են մեզ տանել դեպի «ծագումով եղբայրներ», ովքեր «կյանքի սերմերը» հանել են մեզ հետ նույն աղբյուրից...

Մենք հարյուրավոր էկզոմոլորակներ ենք հայտնաբերել գալակտիկայում։ Բայց նրանցից քչերն ունեն գործոնների ճիշտ համակցություն, որոնք ապահովում են Երկրի նման կյանքը: Էկզոմոլորակների մեծ մասի համար եղանակի կանխատեսումը հիասթափեցնող է: Կիզիչ արևը, ամենամյա հեղեղումները և խոր ձյունը շատ ավելի են դժվարացնում տեղի բնակիչների կյանքը (եթե իհարկե այդպիսիք կան):

Վատ նորությունն այն է, որ Երկիր մոլորակը ողջ տիեզերքի միակ բնակելի վայրն է, որքան գիտենք: Որպես տեսակ՝ մեզ հետաքրքրում է այլ մոլորակների բնակելիությունը մի շարք պատճառներով՝ քաղաքական, ֆինանսական, հումանիտար և գիտական: Մենք ուզում ենք հասկանալ, թե ինչպես է փոխվում մեր սեփական կլիման: Ինչպես ենք մենք ապրելու ապագայի կլիմայական պայմաններում և ինչ կարող ենք անել՝ դադարեցնելու ջերմոցային էֆեկտի աճող ալիքը: Չէ՞ որ կարճ ժամանակ անց երկնային Երկիրը անհույս կերպով կկորչի։

Դժվար թե մենք լրջորեն զբաղվենք մաքուր էներգիայի աղբյուրների որոնմամբ կամ համոզենք քաղաքական գործիչներին զբաղվել կլիմայական խնդիրներով ֆինանսական շահի հաշվին: Որտեղ ավելի հետաքրքիր հարցե՞րբ կտեսնենք այլմոլորակայիններին:

Բնակելի գոտին, որը նաև հայտնի է որպես «Goldilocks zone», աստղի շուրջ գտնվող շրջանն է, որտեղ մոլորակի միջին ջերմաստիճանը թույլ է տալիս գոյություն ունենալ հեղուկ ջրի, որին մենք այնքան սովոր ենք: Մենք հեղուկ ջրի որս ենք անում ոչ միայն ապագա օգտագործման համար, այլ նաև ուղենիշ գտնելու համար. գուցե ինչ-որ տեղ այնտեղ այլ կյանք կարող է լինել: Տրամաբանական չէ՞։

Այս գոտուց դուրս խնդիրները բավականին ակնհայտ են։ Եթե ​​շատ շոգ լինի, միջավայրը կդառնա անտանելի գոլորշու բաղնիք, կամ կսկսի ջուրը կոտրել թթվածնի ու ջրածնի։ Այնուհետև թթվածինը կմիավորվի ածխածնի հետ՝ ձևավորելով ածխաթթու գազ, և ջրածինը դուրս կգա տիեզերք:

Սա տեղի է ունենում Վեներայի հետ: Եթե ​​մոլորակը չափազանց ցուրտ է, ջուրը կձևավորի ամուր կտորներ: Սառցե ընդերքի տակ կարող են հեղուկ ջրի գրպաններ լինել, բայց ընդհանուր առմամբ դա հաճելի վայր չէ ապրելու համար: Մենք սա գտանք Մարսի և Յուպիտերի և Սատուրնի արբանյակների վրա: Եվ եթե դուք կարող եք մոտավորապես սահմանել պոտենցիալ բնակելի գոտի, ապա սա այն վայրն է, որտեղ կարող է գոյություն ունենալ հեղուկ ջուր.

Ցավոք սրտի, այս հավասարումը ներառում է ավելին, քան աստղի հեռավորությունը և արտադրված էներգիայի քանակը: Լուրջ դեր է խաղում մոլորակի մթնոլորտը։ Դուք կզարմանաք, բայց Վեներան և Մարսը գտնվում են Արեգակնային համակարգի պոտենցիալ բնակելի գոտում։

Վեներայի մթնոլորտն այնքան խիտ է, որ այն գրավում է արևի էներգիան և ստեղծում կյանքի համար անհյուրընկալ հնոց, որն ավելի արագ կհալեցնի կյանքի ցանկացած նշույլ, քան կարելի է ասել «երկու բաժակ թեյ այս պարոնին»:

Մարսի վրա ամեն ինչ լրիվ հակառակն է։ Բարակ մթնոլորտն ընդհանրապես չի կարող ջերմություն պահել, ուստի մոլորակը շատ ցուրտ է։ Բարելավեք երկու մոլորակների մթնոլորտը, և դուք կստանաք աշխարհներ, որոնք հեշտությամբ կարող են կյանք ունենալ: Միգուցե մենք կարո՞ղ ենք դրանք միավորել և խառնել մթնոլորտը: Մենք պետք է մտածենք դրա մասին:

Երբ մենք նայում ենք Ծիր Կաթինի այլ աշխարհներին և փորձում հասկանալ, թե արդյոք այնտեղ կյանք կա, բավական չէ պարզապես գնահատել նրանց գտնվելու վայրը Goldilocks գոտում: Մենք պետք է իմանանք մթնոլորտի ձևը:

Աստղագետները գտել են մոլորակներ, որոնք տեղակայված են այլ աստղերի շուրջ բնակելի գոտիներում, սակայն այդ աշխարհները, ըստ երևույթին, առանձնապես լավ դիրքավորված չեն կյանքի համար: Նրանք պտտվում են կարմիր թզուկ աստղերի շուրջ: Սկզբունքորեն կարմրավուն արտացոլումների պայմաններում ապրելն այնքան էլ վատ չէ, բայց կա մեկ խնդիր. Կարմիր թզուկները երիտասարդ տարիքում հակված են իրենց շատ վատ պահել: Նրանք առաջացնում են հզոր բռնկումներ և կորոնային զանգվածի արտանետումներ: Սա մաքրում է ցանկացած մոլորակի մակերեսը, որը շատ է մոտենում:

Ճիշտ է, հույս կա։ Մի քանի միլիոն տարվա բարձր ակտիվությունից հետո այս կարմիր գաճաճ աստղերը նստում են և սկսում են ներծծել իրենց ջրածնի պաշարները՝ տրիլիոն տարիների ներուժով: Եթե ​​աստղի գոյության վաղ փուլերում կյանքը կարող է գոյատևել բավական երկար, ապա այն կարող է ակնկալել երկար, երջանիկ կյանք:

Երբ մտածում ես աստղերի մեջ նոր տան մասին կամ փորձում ես գտնել նոր կյանքՏիեզերքում փնտրեք մոլորակներ պոտենցիալ բնակելի գոտում: Բայց մի մոռացեք, որ սա շատ պայմանական ուղեցույց է:

Էկզոմոլորակների մեծ մասի համար եղանակի կանխատեսումը հիասթափեցնող է: Կիզիչ արևը, ամենամյա ջրհեղեղները և խոր ձյունը շատ ավելի են դժվարացնում տեղի բնակիչների կյանքը։

Գիտնականներին հետաքրքրում է այլ մոլորակների բնակելիությունը մի շարք պատճառներով՝ քաղաքական, ֆինանսական, հումանիտար և գիտական: Նրանք ուզում են հասկանալ, թե ինչպես է փոխվում մեր սեփական կլիման։

Ինչպես ենք մենք ապրելու ապագայի կլիմայական պայմաններում և ինչ կարող ենք անել՝ դադարեցնելու ջերմոցային էֆեկտի աճող ալիքը: Չէ՞ որ մի փոքր ժամանակից երկնային Երկիրը անհույս կերպով կկորչի։

Դժվար թե մենք լրջորեն զբաղվենք մաքուր էներգիայի աղբյուրների որոնմամբ կամ համոզենք քաղաքական գործիչներին զբաղվել կլիմայական խնդիրներով ֆինանսական շահի հաշվին: Շատ ավելի հետաքրքիր հարց է. ե՞րբ կտեսնենք այլմոլորակայիններին:

Բնակելի գոտին, որը նաև հայտնի է որպես «Goldilocks zone», աստղի շուրջ գտնվող շրջանն է, որտեղ մոլորակի միջին ջերմաստիճանը թույլ է տալիս գոյություն ունենալ հեղուկ ջրի, որին մենք այնքան սովոր ենք: Մենք հեղուկ ջրի որս ենք անում ոչ միայն ապագա օգտագործման համար, այլ նաև ուղենիշ գտնելու համար. գուցե ինչ-որ տեղ այնտեղ այլ կյանք լինի:

Այս գոտուց դուրս խնդիրները բավականին ակնհայտ են։ Եթե ​​շատ շոգ լինի, միջավայրը կդառնա անտանելի գոլորշու բաղնիք, կամ կսկսի ջուրը կոտրել թթվածնի ու ջրածնի։

Այնուհետև թթվածինը կմիավորվի ածխածնի հետ՝ ձևավորելով ածխաթթու գազ, և ջրածինը դուրս կգա տիեզերք: Սա տեղի է ունենում Վեներայի հետ:

Եթե ​​մոլորակը շատ ցուրտ է, ջուրը կձևավորի ամուր կտորներ: Սառցե ընդերքի տակ կարող են լինել հեղուկ ջրի գրպաններ, բայց ընդհանուր առմամբ դա հաճելի վայր չէ ապրելու համար:

Մենք սա գտանք Մարսի և Յուպիտերի և Սատուրնի արբանյակների վրա: Եվ եթե կարելի է մոտավոր կերպով սահմանել պոտենցիալ բնակելի գոտի, դա այն վայրն է, որտեղ հեղուկ ջուր կարող է գոյություն ունենալ:

Ցավոք, այս հավասարումը ներառում է ավելին, քան աստղից հեռավորությունը և արտադրված էներգիայի քանակը: Լուրջ դեր է խաղում մոլորակի մթնոլորտը։

Դուք կզարմանաք, բայց Վեներան և Մարսը գտնվում են Արեգակնային համակարգի պոտենցիալ բնակելի գոտում։ Վեներայի մթնոլորտն այնքան խիտ է, որ այն գրավում է արևի էներգիան և ստեղծում կյանքի համար անհյուրընկալ հնոց, որն ավելի արագ կհալեցնի կյանքի ցանկացած նշույլ, քան կարելի է ասել «երկու բաժակ թեյ այս պարոնին»: Մարսի վրա ամեն ինչ լրիվ հակառակն է։

Բարակ մթնոլորտն ընդհանրապես չի կարող ջերմություն պահել, ուստի մոլորակը շատ ցուրտ է։ Բարելավեք երկու մոլորակների մթնոլորտը և կստանաք աշխարհներ, որոնք հեշտությամբ կարող են կյանք ունենալ:

Միգուցե մենք կարո՞ղ ենք դրանք միավորել և խառնել մթնոլորտը: Մենք պետք է մտածենք դրա մասին: Երբ մենք նայում ենք Ծիր Կաթինի այլ աշխարհներին և փորձում հասկանալ, թե արդյոք այնտեղ կյանք կա, բավական չէ պարզապես գնահատել նրանց գտնվելու վայրը Goldilocks գոտում:

Մենք պետք է իմանանք մթնոլորտի ձևը: Աստղագետները գտել են մոլորակներ, որոնք տեղակայված են այլ աստղերի շուրջ բնակելի գոտիներում, սակայն այդ աշխարհները, ըստ երևույթին, առանձնապես լավ դիրքավորված չեն կյանքի համար:

Նրանք պտտվում են կարմիր թզուկ աստղերի շուրջ: Սկզբունքորեն կարմրավուն արտացոլումների պայմաններում ապրելն այնքան էլ վատ չէ, բայց կա մեկ խնդիր.

Կարմիր թզուկները երիտասարդ տարիքում հակված են իրենց շատ վատ պահել: Նրանք առաջացնում են հզոր բռնկումներ և կորոնային զանգվածի արտանետումներ:

Սա մաքրում է ցանկացած մոլորակի մակերեսը, որը շատ է մոտենում: Ճիշտ է, հույս կա։

Մի քանի միլիոն տարվա բարձր ակտիվությունից հետո այս կարմիր գաճաճ աստղերը նստում են և սկսում են ներծծել իրենց ջրածնի պաշարները տրիլիոն տարվա ներուժով: Եթե ​​կյանքը կարող է բավական երկար գոյատևել աստղի գոյության վաղ փուլերում, ապա այն կարող է ակնկալել երկար, երջանիկ կյանք: Երբ մտածում եք աստղերի մեջ նոր տան մասին կամ փորձում եք նոր կյանք գտնել տիեզերքում, փնտրեք մոլորակներ պոտենցիալ բնակելի գոտում:

Բնակելի գոտի գտնելու համակարգի օրինակ՝ կախված աստղերի տեսակից։

Աստղագիտության մեջ, բնակելի գոտի, բնակելի գոտի, կյանքի գոտի (բնակելի գոտի, ՀԶ) պայմանական շրջան է տարածության մեջ, որը որոշվում է այն հաշվարկից, որ դրանում գտնվողների մակերեսի պայմանները մոտ կլինեն պայմաններին և կապահովեն ջրի առկայությունը հեղուկ փուլում։ Համապատասխանաբար, նման մոլորակները (կամ նրանցը) բարենպաստ կլինեն Երկրի վրա նման կյանքի առաջացման համար։ Կյանքի առաջացման հավանականությունն ամենամեծն է շրջակայքում գտնվող բնակելի գոտում ( շրջապատող աստղային բնակելի գոտի, CHZ ), գտնվում է բնակելի գոտում ( գալակտիկական բնակելի գոտի, ԳՀց), չնայած վերջինիս վերաբերյալ հետազոտությունները դեռ սաղմնային փուլում են։

Պետք է նշել, որ մոլորակի գտնվելու վայրը բնակելի գոտում և կյանքի համար նրա բարենպաստ լինելը պարտադիր կերպով կապված չեն. առաջին բնութագիրը նկարագրում է մոլորակային համակարգի պայմանները որպես ամբողջություն, իսկ երկրորդը` ուղղակիորեն երկնային մարմնի մակերեսին: .

Անգլալեզու գրականության մեջ կոչվում է նաև բնակելի գոտի Goldilocks գոտի (Goldilocks գոտի) Այս վերնագիրը հղում է անգլիական հեքիաթին Ոսկեփայլերը և երեք արջերը, որը ռուսերենում հայտնի է որպես «Երեք արջ»: Հեքիաթում Goldilocks-ը փորձում է օգտագործել երեք նմանատիպ առարկաների մի քանի հավաքածու, որոնցից յուրաքանչյուրում առարկաներից մեկը շատ մեծ է (կոշտ, տաք և այլն), մյուսը չափազանց փոքր է (փափուկ, սառը.. .), և երրորդը, նրանց միջև միջանկյալը, տարրը պարզվում է, որ «ճիշտ է»: Նմանապես, բնակելի գոտում գտնվելու համար մոլորակը պետք է ոչ շատ հեռու լինի աստղից, ոչ էլ նրան շատ մոտ, այլ «ճիշտ» հեռավորության վրա։

Աստղի բնակելի գոտի

Բնակելի գոտու սահմանները սահմանվում են՝ ելնելով նրանում տեղակայված մոլորակների վրա հեղուկ ջրի առկայության պահանջից, քանի որ այն կենսաքիմիական բազմաթիվ ռեակցիաներում անհրաժեշտ լուծիչ է։

Բնակելի գոտու արտաքին սահմանից այն կողմ մոլորակը բավարար չափով չի ստանում արեգակնային ճառագայթում, ճառագայթման կորուստները փոխհատուցելու համար, և դրա ջերմաստիճանը կիջնի ջրի սառեցման կետից ցածր։ Այն մոլորակը, որը գտնվում է աստղին ավելի մոտ, քան բնակելի գոտու ներքին սահմանը, չափազանց տաքանալու է իր ճառագայթման պատճառով, ինչը հանգեցնում է ջրի գոլորշիացման:

Աստղից հեռավորությունը, որտեղ հնարավոր է այս երևույթը, հաշվարկվում է աստղի չափից և պայծառությունից: Որոշակի աստղի համար բնակելի գոտու կենտրոնը նկարագրվում է հետևյալ հավասարմամբ.

Բնակելի գոտի Արեգակնային համակարգում

Կան տարբեր գնահատականներ, թե որտեղ է տարածվում բնակելի գոտին.

Գալակտիկական բնակելի գոտի

Մտածումները, որ մոլորակային համակարգի գտնվելու վայրը գալակտիկայի ներսում պետք է ազդի կյանքի զարգացման հնարավորության վրա, հանգեցրեց այսպես կոչված հասկացությանը: «գալակտիկական բնակելի գոտի» ( GHZ, գալակտիկական բնակելի գոտի ) Հայեցակարգը մշակվել է 1995թ Գիլերմո Գոնսալես, չնայած իր մարտահրավերին։

Գալակտիկական բնակելի գոտին, ըստ ներկայումս առկա պատկերացումների, օղակաձեւ շրջան է, որը գտնվում է գալակտիկական սկավառակի հարթությունում։ Ենթադրվում է, որ բնակելի գոտին գտնվում է գալակտիկական կենտրոնից 7-ից 9 kpc հեռավորության վրա, ժամանակի ընթացքում ընդլայնվելով և պարունակում է 4-ից 8 միլիարդ տարեկան աստղեր: Այս աստղերից 75%-ը Արեգակից մեծ է։

2008 թվականին մի խումբ գիտնականներ հրապարակեցին համակարգչային ընդարձակ սիմուլյացիաներ, որոնք ենթադրում էին, որ գոնե այնպիսի գալակտիկաներում, ինչպիսին Ծիր Կաթինն է, Արեգակի նման աստղերը կարող են գաղթել մեծ հեռավորությունների վրա: Սա հակասում է այն գաղափարին, որ գալակտիկայի որոշ տարածքներ ավելի հարմար են կյանքի ձևավորման համար, քան մյուսները:

Որոնեք մոլորակներ բնակելի գոտում

Բնակելի գոտիներում գտնվող մոլորակները չափազանց հետաքրքիր են գիտնականների համար, ովքեր փնտրում են ինչպես այլմոլորակային կյանք, այնպես էլ մարդկության ապագա տներ:

Դրեյքի հավասարումը, որը փորձում է որոշել այլմոլորակային խելացի կյանքի հավանականությունը, ներառում է փոփոխական ( n e) որպես բնակելի մոլորակների թիվը մոլորակներով աստղային համակարգերում։ Goldilocks-ի հայտնաբերումն օգնում է պարզաբանել այս փոփոխականի արժեքները: Չափազանց ցածր արժեքները կարող են աջակցել Երկրի եզակի վարկածին, որն ասում է, որ մի շարք ծայրահեղ անհավանական իրադարձություններ հանգեցրել են կյանքի ծագմանը: Բարձր արժեքները կարող են ամրապնդել դիրքում միջակության Կոպեռնիկյան սկզբունքը. Goldilocks մոլորակների մեծ թիվը նշանակում է, որ Երկիրը եզակի չէ:

Աստղերի բնակելի գոտիներում Երկրի չափ մոլորակների որոնումը առաքելության առանցքային մասն է, որն օգտագործում է (գործարկվել է 2009թ. մարտի 7-ին, UTC) բնակելի գոտիներում մոլորակների բնութագրերը հետազոտելու և հավաքելու համար: 2011 թվականի ապրիլի դրությամբ հայտնաբերվել են 1235 հնարավոր մոլորակներ, որոնցից 54-ը գտնվում էին բնակելի գոտիներում։

Բնակելի գոտում առաջին հաստատված էկզոմոլորակը՝ Kepler-22 b, հայտնաբերվել է 2011 թվականին։ 2012 թվականի փետրվարի 3-ի դրությամբ հայտնի է, որ չորս հուսալիորեն հաստատված մոլորակներ գտնվում են իրենց աստղերի բնակելի գոտիներում: