science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Hoeveel bewoonbare planeten zijn er?

Deze illustratie toont een mogelijke verschijning van de planeet Kepler-452b, de eerste wereld ter grootte van de aarde die te vinden is in de bewoonbare zone van een ster die lijkt op onze zon. Krediet:NASA Ames/JPL-Caltech/T. Pijl. Bron:Een draai rond een exoplaneet die het meest op de aarde lijkt

Dankzij nieuw onderzoek met gegevens van de Kepler-ruimtetelescoop, er wordt geschat dat er maar liefst 300 miljoen potentieel bewoonbare planeten in onze melkweg kunnen zijn. Sommige kunnen zelfs heel dichtbij zijn, met verschillende waarschijnlijk binnen 30 lichtjaar van onze zon. De bevindingen worden gepubliceerd in Het astronomische tijdschrift , en onderzoek was een samenwerking van wetenschappers van NASA, het SETI-instituut, en andere organisaties wereldwijd.

"Dit is de eerste keer dat alle onderdelen in elkaar zijn gezet om een ​​betrouwbare meting te geven van het aantal potentieel bewoonbare planeten in de melkweg, " zei co-auteur Jeff Coughlin, een exoplaneetonderzoeker bij het SETI Institute en directeur van Kepler's Science Office. "Dit is een sleutelterm van de Drake-vergelijking, gebruikt om het aantal overdraagbare beschavingen te schatten - we zijn een stap dichter op de lange weg om erachter te komen of we alleen in de kosmos zijn."

De Drake-vergelijking is een probabilistisch argument dat de factoren beschrijft waarmee rekening moet worden gehouden bij het schatten van het potentiële aantal technologisch geavanceerde beschavingen in de melkweg dat kan worden gedetecteerd. De Drake-vergelijking wordt ook vaak beschouwd als een routekaart voor astrobiologie en leidt veel van het onderzoek aan het SETI Institute.

Om een ​​redelijke schatting te maken, de onderzoekers keken naar exoplaneten die qua grootte vergelijkbaar zijn met de aarde en dus hoogstwaarschijnlijk rotsachtige planeten zijn. Ze keken ook naar zogenaamde zonachtige sterren, ongeveer dezelfde leeftijd als onze zon en ongeveer dezelfde temperatuur. Een andere overweging voor bewoonbaarheid is of de planeet de omstandigheden zou kunnen hebben die nodig zijn om vloeibaar water te ondersteunen.

Een illustratie die de erfenis van de Kepler-ruimtetelescoop van NASA voorstelt. Na negen jaar diep in de ruimte gegevens te hebben verzameld waaruit bleek dat onze nachtelijke hemel gevuld was met miljarden verborgen planeten - meer planeten zelfs dan sterren - had NASA's Kepler-ruimtetelescoop in 2018 geen brandstof meer nodig voor verdere wetenschappelijke operaties. Credit:NASA / Ames Research Centrum/W. Stenzel/D. Rutter. Bron:Een nieuwe kijk op onze sterrennacht

Eerdere schattingen over het bepalen van het aantal mogelijk bewoonbare exoplaneten in onze melkweg waren sterk gebaseerd op de afstand van de planeet tot zijn ster. Dit nieuwe onderzoek houdt ook rekening met hoeveel licht de planeet vanaf zijn ster raakt, wat van invloed zou zijn op de waarschijnlijkheid dat de planeet vloeibaar water zou kunnen ondersteunen. Om dit te doen, het team keek niet alleen naar de gegevens van Kepler, maar ook op gegevens van de Gaia-missie van de European Space Agency over hoeveel energie de ster van de planeet uitstraalt.

Door rekening te houden met zowel Kepler- als Gaia-gegevens, de resultaten weerspiegelen beter de diversiteit van sterren, zonnestelsels, en exoplaneten in onze melkweg.

"Weten hoe vaak verschillende soorten planeten voorkomen, is uiterst waardevol voor het ontwerp van aanstaande missies om exoplaneten te vinden, " zei co-auteur Michelle Kunimoto, die aan dit artikel werkte na het afronden van haar doctoraat over het voorkomen van exoplaneten aan de Universiteit van British Columbia, en onlangs lid geworden van de Transiting Exoplanet Survey Satellite, of TESS, team van het Massachusetts Institute of Technology in Cambridge, Massachusetts. "Enquêtes gericht op kleine, potentieel bewoonbare planeten rond zonachtige sterren zullen afhankelijk zijn van resultaten als deze om hun kans op succes te maximaliseren."

Er zal meer onderzoek nodig zijn om de rol te begrijpen die de atmosfeer van een planeet heeft op het vermogen om vloeibaar water te ondersteunen. Bij deze analyse onderzoekers gebruikten een conservatieve schatting van het effect van de atmosfeer om het voorkomen van zonachtige sterren met rotsachtige planeten die vloeibaar water zouden kunnen hebben te schatten.

De Kepler-missie, die in 2018 officieel stopte met het verzamelen van gegevens, heeft meer dan 2 geïdentificeerd, 800 bevestigde exoplaneten, met nog enkele duizenden kandidaten die wachten om te worden bevestigd. Tot dusver, onderzoekers hebben enkele honderden planeten geïdentificeerd in de bewoonbare zone van hun ster in Kepler-gegevens. Het kan even duren om alle 300 miljoen te vinden!