Возможность жизни на возможных планетах Кеплера

[Klapaucius]

А я всё же верю, что именно такие планеты "трава Вселенной", колыбель разума, а не наша.

Это будет серьёзный вызов антропному принципу. Если жизнь возможна сразу на двух настолько климатически разных типах планет, объяснению нашего существования точными настройками местной Вселенной придётся искать альтернативу.

Если абсолютизировать антропный принцип, то вообще в нашей Вселенной жизни кроме как на Земле нет. Ведь на любой другой планете условия хоть чем-то, да отличаются, и это может быть фатальным (точнее условия у нас сверхуникальными).
По поводу климатических различий, я видел много рассуждений на форуме (может был невнимательным). Но Вы можете дать ссылку на "обобщение проблемы" с климатом у короткопериодических планет земного типа? Чтобы сомнений не оставалось, что там климат будет точно непригодным для конкретной, нашей, земной жизни?

[Olweg]

Есть разные варианты климатических моделей таких планет. Но очевидно, климат там будет принципиально другим, отличным от земного. А с уникальностью Земли не так всё просто на самом деле. Антропный принцип скорее подразумевает типичность Земли в изотропной Вселенной с благоприятными настройками. Вопрос только в распространённости явления. Уникальность же маловероятна.

Разрушить антропный принцип может и открытие жизни на другой биохимической основе. На самом деле всеядность земной жизни (способной жить не только за счёт фотосинтеза, но и за счёт всевозможных типов хемосинтеза) уже его подтачивает. Но хемосинтез всё-таки можно считать побочным эффектом или незаменимым эволюционным звеном (первые бактерии были метаногенами). Нельзя исключить и такую возможность, что жизнь на планетах "вечного полудня" или в подлёдных океанах типа европейского - тоже своего рода побочный эффект "антропных" настроек Вселенной, сам по себе не приводящий к появлению разумной жизни.

[Klapaucius]

Есть разные варианты климатических моделей таких планет. Но очевидно, климат там будет принципиально другим, отличным от земного.

Так насколько же другим, да ещё принципиально?
Ну день равен году, делов-то. Ветра и течения кто-то рассчитывал, для всех масс и температур? Не будет океанов, пусть подлёдных или ещё каких локальных?

А с уникальностью Земли не так всё просто на самом деле. Антропный принцип скорее подразумевает типичность Земли в изотропной Вселенной с благоприятными настройками. Вопрос только в распространённости явления. Уникальность же маловероятна.

Кто бы сомневался. Других-то примеров нет. Будут - будут и вероятности.

Разрушить антропный принцип может и открытие жизни на другой биохимической основе. На самом деле всеядность земной жизни (способной жить не только за счёт фотосинтеза, но и за счёт всевозможных типов хемосинтеза) уже его подтачивает. Но хемосинтез всё-таки можно считать побочным эффектом или незаменимым эволюционным звеном (первые бактерии были метаногенами). Нельзя исключить и такую возможность, что жизнь на планетах "вечного полудня" или в подлёдных океанах типа европейского - тоже своего рода побочный эффект "антропных" настроек Вселенной, сам по себе не приводящий к появлению разумной жизни.

Но нельзя исключить и обратного, что это магистральные пути, в силу своей большей относительной распространённости (причём вполне даже не селективной, как для "Кеплера", а вполне объективной). Даже биохимическую основу затрагивать не надо, многие земные организмы вполне способны существовать в океане при огромном давлении и широком диапазоне температур. И скорее всего развиваться (загадка возникновения жизни остаётся, тут либо нужно чтоб начальные условия были похожи на земные, либо панспермия).
Фотосинтез же, как мы его знаем, хотя и является одним из краеугольных камней для нашей планеты, вовсе не обязателен для других - у нас нет данных, кроме отдельных маленьких но вполне успешных замкнутых земных экосистем.

[Olweg]

Вот именно - ключевой момент "замкнутых". Для полноценной эволюции нужна глобальная экосистема, а её обеспечить может только фотосинтез.

Про климат приливно захваченных планет ничего конкретного сказать не могу, кроме того, что он будет значительно отличаться. Вопрос в том, насколько земной климат важен для развития разумной жизни и, например, стабильности биосферы. Понятно, что влиять он должен, вот только до какой степени. Чистая интуиция, но он вполне может быть одним из "антропных" параметров. А если разум может появится у красных карликов, то параметр должен принимать два благоприятных значения, что с точки зрения теории вероятности сильно вряд ли (это не учитывая таких параметров тусклых звёзд, как вспышки, пятна и отличная эволюция светимости). В общем, сомнения берут.

[Klapaucius]

А глобальная экосистема разве не замкнута? И разве не в плюс к маленьким замкнутым земным экосистемам то, что они существуют, там есть экоцепочки, свой химизм и прочие атрибуты, несмотря на размеры и зачастую "дикие" условия?

Про климат приливно захваченных планет ничего конкретного сказать не могу, кроме того, что он будет значительно отличаться.

Так чем именно? Там не смогут жить дельфины, осьминоги, тараканы, люди? И сопутствующие им биологические цепи? Не будет кислорода как результата каких-то биореакций?  Или даже, представим, что там есть свет и фотосинтез, кое-где могут расти наши водоросли и деревья.
Вспышки, пятна - надо изучить. При достаточно плотной атмосфере или ледяном панцире  - не вопрос. Эволюция светимости скорее всего благоприятнее, ведь маломассивные звёзды в этом смысле должны быть стабильнее.
Спектр излучения другой, что повышает вероятность "венеризации", теплового парникового эффекта и понижает вероятность эффективного фотосинтеза. Но ведь можно "поиграться" размерами планеты, расстоянием до звезды. Скорее всего "пожертвовав" фотосинтезом. Но возможно не кислородом.

[Dayan]

Это чисто вопрос вероятности. Окрестности Солнца ничем не хуже и не лучше большей части районов Галактики. Смотрим (лет через 5-6) на результаты миссии Кеплера, определяем по ним  вероятность наличия планет у звезды, определяем вероятность наличия планеты на расстоянии от звезды, позволяющем иметь водные океаны, и умножаем эти вероятности на число звезд в радиусе ... который нам интересен, пусть те же 10 пс.
Думаю, что вероятность обнаружить в этих пределах (10 пс) планету с водными пространствами очень-очень велика.
Насчет жизни - тоже вопрос вероятности. Умножаем результат предыдущего умножения на вероятность того, что на такой планете зародится жизнь. Вот только о такой вероятности мы пока что представления не имеем ... ни малейшего. А так ... не вижу оснований говорить, что "жизни точно в таком радиусе нет". Мы еще с Марсом до конца не разобрались, хотя на нем условия весьма суровые для жизни.
Но опять же, отрицательный результат - тоже хороший вариант, значит получим незанятые планеты для освоения.

Я еще помню как считать вероятности. Наверно, да - весьма вероятны планеты с жидкими пространствами в радиусе 10 парсек (10 парсек - 32.616 св.л., единицы "парсеки" почему-то не люблю, лучше применять световые годы ). Но, вероятнее, что все их параметры - массы (средние плотности, вытекающие размеры и сила тяжести), хим. состав атмосферы, давление на поверхности, кол-во лун (0,1,2,...), возраст, скорость вращения, наклон оси, кофигурация системы и т.д. - будут другими (очевидно). А планеты хотя бы с кислородной атмосферой, относительно пригодной для человека - вряд ли? Жизнь же, представленная сколь-нибудь развитыми формами (растениями, животным миром) - крайне маловероятна в окрестностях Солнца, поэтому и пишу - ноль.

[vagabond]

Я еще помню как считать вероятности. Наверно, да - весьма вероятны планеты с жидкими пространствами в радиусе 10 парсек (10 парсек - 32.616 св.л., единицы "парсеки" почему-то не люблю, лучше применять световые годы ). Но, вероятнее, что все их параметры - массы (средние плотности, вытекающие размеры и сила тяжести), хим. состав атмосферы, давление на поверхности, кол-во лун (0,1,2,...), возраст, скорость вращения, наклон оси, кофигурация системы и т.д. - будут другими (очевидно). А планеты хотя бы с кислородной атмосферой, относительно пригодной для человека - вряд ли? Жизнь же, представленная сколь-нибудь развитыми формами (растениями, животным миром) - крайне маловероятна в окрестностях Солнца, поэтому и пишу - ноль.

Парсеки сам не люблю, они мне ничего не говорят. Вот световой год - это да.
Да, параметры "водно-каменных" планет будут крайне разнообразны. Но их общую численность в указанном "радиусе" оцениваю в несколько десятков: в зависимости  от того, какой окажется распространенность планет вообще - от 20-30 до 200-300. Истина, думаю, где-то посередине (50-100).
А вот насчет жизни не могу даже и предполагать - слишком неопределенной является сама вероятность ее возникновения: от чрезвычайно частой и закономерной, в каждой из нескольких планетных систем, до чрезвычайно редкой, по нескольку планет на галактику. К тому же, для возникновения развитых форм жизни требется очень длительный благоприятный срок для ее сохранения и развития. Земле потребовалось около 3 миллиардов лет. Так что если жизнь зарождается "повсюду", то где-нибудь что-нибудь найдем, м.б. даже высокоразвитое. Но ... пока это гадание на кофейной гуще. Эх, дожить бы хотя б до получения указанных "параметров", а уж жизнь (неразумную) наверняка установить без межзвездного зонда вряд ли когда сможем.
А никто не в курсе, на участке, который будет обследовать Кеплер, нет звезд в радиусе 10 пс?

[JetRanger]

А никто не в курсе, на участке, который будет обследовать Кеплер, нет звезд в радиусе 10 пс?

Я полагаю, учитывая размеры участка, который Кеплер собирается исследовать (100000 звезд), просто по теории вероятности наберется не менее десятка красных карликов на расстоянии <30 св. лет.

[T.T.T.]

А никто не в курсе, на участке, который будет обследовать Кеплер, нет звезд в радиусе 10 пс?

Есть.Одна.Тройная система из тусклых красных карликов в 15 св.годах от нас, называется GJ1245. Компоненты активные, т.н. flare stars.

[Kosmogen]

Да, но в радиусе 10 парсек ведь очень маловероятно нахождение планеты типа Земли? Или, все же нет? Жизни точно в таком радиусе нет, а вот планеты с жидкой водой на поверхности, образуя моря, реки - не знаю.

Для оценки числа звезд в радиусе 32 с.г. от Солнца открываем Каталог Звезд, например в программе Celestia 1.5.1 и обнаруживаем, что их набирается порядка 250 штук. Возможно есть ещё звезды, но, очевидно, это уже будут коричневые карлики с весьма малой вероятностью содержать планеты с органической жизнью.

Но среди имеющихся 250 звёзд в пределах 10 парсеков эдак процентов 10-20 должны, имхо, иметь нормальные планетные системы и землеподобные планеты. В смысле близкие к Земле по массе (0.5-1.5), расстоянию от звезды (чтобы температура на поверхности была в пределах от -100 до +100 С), с водоёмами H2O, защитным магнитным полем и атмосферой с кислородом. И там определенно кишит углеродная жизнь.

К сожалению, даже если Кеплер и обнаружит схожие с Землей по размерам планеты, то доказать наличие всех необходимых условий, благоприятных для жизни по его транзитным данным, очевидно, не удастся. Нужны прямые оптические и спектроскопические измерения отраженного света планет.
В этом направлении (поиска планет с жизнью) самым перспективным является   проект http://en.wikipedia.org/wiki/New_Worlds_Mission. После затмения света  звезд  многолепестковой заслонкой, удаленной на тысячи км от космического оптического телескопа, можно будет разглядеть некоторые детали на землеподобных планетах и определить состав атмосфер. Вот тогда и можно будет с уверенностью судить о наличии или отсутствии жизни на этих планетах. 

 

[flying spagetti monster]

...коричневые карлики с весьма малой вероятностью содержать планеты с органической жизнью...

не согласен. сможете обосновать это? иначе не стоит писать таких сомнительных вещей

[vagabond]

Да, но в радиусе 10 парсек ведь очень маловероятно нахождение планеты типа Земли? Или, все же нет? Жизни точно в таком радиусе нет, а вот планеты с жидкой водой на поверхности, образуя моря, реки - не знаю.

Для оценки числа звезд в радиусе 32 с.г. от Солнца открываем Каталог Звезд, например в программе Celestia 1.5.1 и обнаруживаем, что их набирается порядка 250 штук. Возможно есть ещё звезды, но, очевидно, это уже будут коричневые карлики с весьма малой вероятностью содержать планеты с органической жизнью.

 Вот тогда и можно будет с уверенностью судить о наличии или отсутствии жизни на этих планетах. 

 

250 - это я так понимаю число звездных систем (т.е. альфа Центавра А, B и C идет как одна звезда). Но некоторые из них широкие кратные, каждый компонент которых может иметь свою планетную систему.
Насчет вероятностей жизни у коричневых карликов сказать пока ничего нельзя. Вот для высокооргинаизованной жизни ... да, остынут быстро. Хотя ... чего гадать, поле тут непаханное.
А вот о наличии жизни даже после реализации проекта NWM "судить" мы не сможем. Будем колдовать, как о жизни на Марсе до полета первых КА.

[Dayan]

А никто не в курсе, на участке, который будет обследовать Кеплер, нет звезд в радиусе 10 пс?

Есть.Одна.Тройная система из тусклых красных карликов в 15 св.годах от нас, называется GJ1245. Компоненты активные, т.н. flare stars.

T.T.T., спасибо за столь оперативную информацию! Но, крайне любопытно - где же источник? И, всего одна система красных карликов до 30 св.л. на участке наблюдения Кеплера?

[vagabond]

А никто не в курсе, на участке, который будет обследовать Кеплер, нет звезд в радиусе 10 пс?

Есть.Одна.Тройная система из тусклых красных карликов в 15 св.годах от нас, называется GJ1245. Компоненты активные, т.н. flare stars.

T.T.T., спасибо за столь оперативную информацию! Но, крайне любопытно - где же источник? И, всего одна система красных карликов до 30 св.л. на участке наблюдения Кеплера?

Ну если всего звездных систем порядка 250, то на пятачок между Денебом и Вегой вполне может прийтись всего одна. И то не факт, что к ней окажется применим метод транзитов. Так что пока набираем, в основном, статистику.
Реально окрестности СС сможем рассмтреть только после реализации проектов типа Дарвин, TPF или NWM. Тогда будет гораздо (!) веселее.

[Dayan]

Да уж - веселей!

[T.T.T.]

T.T.T., спасибо за столь оперативную информацию! Но, крайне любопытно - где же источник? И, всего одна система красных карликов до 30 св.л. на участке наблюдения Кеплера?

Источник здесь.
http://cdsarc.u-strasbg.fr/viz-bin/qcat?catalog+nearby+stars
Да,система одна и притом довольно малопригодная для жизни. По земным меркам, разумеется.

[Dayan]

Ну если всего звездных систем порядка 250, то на пятачок между Денебом и Вегой вполне может прийтись всего одна. И то не факт, что к ней окажется применим метод транзитов. Так что пока набираем, в основном, статистику.
Реально окрестности СС сможем рассмтреть только после реализации проектов типа Дарвин, TPF или NWM. Тогда будет гораздо (!) веселее.

Интересно, а в радиусе 100 световых лет в этот "конус" Кеплера может, думаю, попасть гораздо больше систем, среди которых не только красные карлики, но и очень вероятны оранжевые звезды ГП. Желтые - еще менее вероятны - хотя парочка будет наверное? (Именно в радиусе 100 св.л. - тоже "соседи" Солнца)

Источник здесь.
http://cdsarc.u-strasbg.fr/viz-bin/qcat?catalog+nearby+stars
Да,система одна и притом довольно малопригодная для жизни. По земным меркам, разумеется.

К сожалению, ссылка мало что дает - не умею пользоваться.

[T.T.T.]

Реально окрестности СС сможем рассмтреть только после реализации проектов типа Дарвин, TPF или NWM. Тогда будет гораздо (!) веселее.

только вот будущее TPF и Дарвина както туманно. Первый перенесён на неопределённый срок, по второму вообще глухо.

Интересно, а в радиусе 100 световых лет в этот "конус" Кеплера может, думаю, попасть гораздо больше систем, среди которых не только красные карлики, но и очень вероятны оранжевые звезды ГП. Желтые - еще менее вероятны - хотя парочка будет наверное?

Ээээ...Будет время, поищу

К сожалению, ссылка мало что дает - не умею пользоваться.

Заходите по нужной ссылке на страницу каталога.Внизу приводится описание и побитная расшифровка. Кликаете на "Individual files can be fetched (via http) from here" в начале страницы. Там будет лежать тело каталога(его название есть на прошлой странице в таблице File Summary). Кликаем на него и радуемся. Поначалу может быть сложновато, но когда привыкнете, за уши не оттащишь.

[Dayan]

Ээээ...Будет время, поищу
Заходите по нужной ссылке на страницу каталога.Внизу приводится описание и побитная расшифровка. Кликаете на "Individual files can be fetched (via http) from here" в начале страницы. Там будет лежать тело каталога(его название есть на прошлой странице в таблице File Summary). Кликаем на него и радуемся. Поначалу может быть сложновато, но когда привыкнете, за уши не оттащишь.

Еще раз спасибо! Надеюсь на то, чтобы разобраться так, чтоб и правда никто за уши не смог оттащить!

[T.T.T.]

Интересно, а в радиусе 100 световых лет в этот "конус" Кеплера может, думаю, попасть гораздо больше систем, среди которых не только красные карлики, но и очень вероятны оранжевые звезды ГП. Желтые - еще менее вероятны - хотя парочка будет наверное?

Ээээ...Будет время, поищу

Поискал.
Набралось 7 желто-оранжевых систем, у 4 из них есть компаньоны. Итого 11 звёзд. По красным карликам не шуршал, так как на таком расстоянии их ещё много ненайдено, да и инфы маловато. Но полсотни, ИМХО, есть.