Récemment, les médias ont diffusé la nouvelle: les astronomes de Pétersbourg ont découvert une planète qui pourrait contenir de l'eau liquide, ce qui signifie la vie. Alors que les journaux et les agences de presse multipliaient la sensation, l'Observatoire Pulkovo ne faisait que soupirer: les journalistes avaient tout confondu.
Non découvert, mais calculé, et dans ce cas, il ne peut être question d'aucune eau liquide. Ce qui, cependant, ne diminue en rien les réalisations de nos scientifiques. Ivan Shevchenko, chef du laboratoire de dynamique des planètes et des petits corps à l'Observatoire Pulkovo, a expliqué au journaliste comment les nouvelles planètes s'ouvrent et se "ferment".
Ivan Ivanovitch, la découverte des astronomes de Pétersbourg excite l'imagination par le fait que la nouvelle planète tourne autour d'Alpha du Centaure, qui a toujours fait l'objet d'une attention particulière des écrivains de science-fiction …
Ivan Shevchenko: Vous aussi, vous prononcez le mot «découverte», qui est, en principe, incorrect. Nous n'avons précalculé l'orbite de l'exoplanète que dans le système Alpha Centauri. Il est prématuré de parler d'une découverte astronomique jusqu'à ce qu'elle soit découverte par des observateurs.
Est-ce qu'une exoplanète?
Ivan Shevchenko: Une planète en dehors du système solaire. Déjà 1822 exoplanètes ont été découvertes, ce n'est donc pas en soi un événement hors du commun. Mais Alpha Centauri est l'étoile la plus proche de nous. C'est pourquoi nos calculs ont attiré une telle attention.
Il est à noter qu'Alpha Centauri est une étoile double. En 2012, une équipe d'astronomes européens a annoncé la découverte d'une planète autour de l'un de ses composants. Mais cela a été fait pour des raisons indirectes et à la limite des capacités de l'équipement qu'ils possédaient. Et maintenant, leur découverte ne semble pas confirmée. Il est donc possible que la planète que nous avons calculée soit la seule du système Alpha Centauri.
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Que sait-on d'elle?
Ivan Shevchenko: Cela tourne autour des deux composants de l'étoile binaire, et non d'un seul, comme le précédent, dont je viens de parler. On peut dire avec suffisamment de certitude que sa période orbitale est d'environ 700 années terrestres et que la distance à l'étoile est de 80 unités astronomiques. Je ne peux pas parler de la taille, mais généralement ces planètes sont beaucoup plus grandes que la Terre en diamètre.
Je ne sais pas d’où est venue l’information des médias selon laquelle cette exoplanète pourrait contenir de l’eau liquide. C'est catégoriquement faux. Elle est hors de la zone de la vie. Imaginez - la planète est 80 fois plus éloignée d'Alpha du Centaure que la Terre ne l'est du Soleil. Il est très loin, le niveau d'étude stellaire tombant à sa surface est trop faible. Il est possible qu'il y ait de la glace, mais pas de l'eau liquide.
Il fait sombre, froid et l'année dure 700 ans … Mais au moins un nom joyeux pouvez-vous lui donner?
Ivan Shevchenko: À peine. Le fait est que l'attribution de noms aux planètes est strictement normalisée. En règle générale, il s'agit d'un dérivé du nom soit de l'étoile mère, soit de l'engin spatial à partir duquel les observations ont été effectuées, ou du projet, dans le cadre de la découverte. La planète que nous avons calculée, si elle est confirmée, s'appellera Alpha Centauri ABb, car elle tourne autour des deux composants - A et B.
En théorie, vous pouvez déclarer votre désir de donner à la nouvelle planète le nom de votre meilleur ami ou femme bien-aimée. Mais cela ne sera toujours pas accepté dans la science mondiale.
C'est comme avec les astéroïdes. Environ 700 000 d'entre eux sont maintenant ouverts - il semblerait qu'il y ait là où se déplacer. De plus, on leur donne souvent de vrais noms. Ainsi, à un moment donné, une partie importante des astéroïdes a été découverte à l'Observatoire de Crimée, et beaucoup d'entre eux ont reçu des noms d'origine soviétique. Mais la procédure est telle que le nom du nouveau corps céleste doit être justifié, il est discuté et approuvé par la commission de l'Union astronomique internationale. Nommez votre astéroïde de chat uniquement si vous pouvez convaincre les scientifiques qu'elle a apporté une grande contribution à l'astronomie.
Je comprends que c'est difficile, mais peut-être pouvez-vous essayer d'expliquer comment exactement les exoplanètes sont calculées?
Ivan Shevchenko: Sur près de deux mille exoplanètes connues, seules quelques-unes ont été découvertes par des observations directes. Le reste est ouvert par des méthodes indirectes. Il y en a beaucoup, mais deux principaux peuvent être distingués. La première est la méthode de la vitesse radiale, lorsque les oscillations de l'étoile mère sont étudiées en raison de l'influence gravitationnelle de la planète. La seconde est la méthode des transits, c'est-à-dire l'observation du passage des planètes à travers le disque d'une étoile. Au XVIIIe siècle, le navigateur Cook a observé le transit de Vénus à travers le Soleil d'une manière similaire.
Quant à «notre» planète, nous avons utilisé une méthode complètement nouvelle mise au point par des scientifiques de l'Observatoire Pulkovo. Il est basé sur l'analyse de la dynamique chaotique résonnante dans la zone d'une étoile binaire. Ce n'est pas clair, non?.. En général, tout suggère que cette planète existe, et nous pouvons prédire sa localisation avec un degré de certitude assez élevé.
Bien que tout puisse arriver. Il existe une chose telle que «le niveau de probabilité de la découverte d'une planète donnée». Les mêmes Européens, qui ont découvert la planète dans le système Alpha Centauri, ont annoncé que la probabilité d'une fausse alerte est d'un millième. Et vous voyez - ce millième a fonctionné. L'existence de la planète n'est pas confirmée.
Quoi qu'il en soit, c'est maintenant aux observateurs de décider.
Combien d'exoplanètes ont été découvertes par les scientifiques de l'Observatoire Pulkovo?
Ivan Shevchenko: Je vais probablement vous décevoir. Les scientifiques russes n'ont pas encore découvert une seule exoplanète. Il est possible de prédire, mais la confirmation nécessite des instruments modernes très puissants tels que le satellite astronomique Kepler de la NASA. C'est avec son aide que la partie principale des exoplanètes s'ouvre désormais. Mais c'est la plus haute technologie et des milliards de dollars. Les observations peuvent être faites depuis le sol en utilisant la méthode de la vitesse radiale, mais pour cela, encore une fois, on ne peut pas se passer de spectrographes ultra-précis, qui ne sont disponibles ni à Pulkovo ni dans aucun autre observatoire russe.
Cependant, l'astronomie n'a pas de frontières géographiques. Et si la planète que nous avons calculée attire l'attention de la communauté scientifique, peut-être qu'un programme international sera créé pour la découvrir, alors l'équipe de chercheurs comprendra certainement des scientifiques de Saint-Pétersbourg.
Nous n'ouvrons pas les planètes, mais nous les «fermons». Il y a un tel système planétaire intéressant Gliese-581 dans la constellation de la Balance, composé de planètes en orbite autour d'une seule étoile. L'une des premières exoplanètes à entrer dans la zone de vie a été découverte ici. Mais un jeune employé de l'Observatoire Pulkovo, Roman Baluev, avec l'aide de méthodes avancées de traitement de données développées par lui, a prouvé qu'en fait, une telle planète n'existe pas. Ses conclusions sont mondialement reconnues.
Je dois dire que la "fermeture" des planètes n'est pas un phénomène si rare en astronomie. Souvenez-vous au moins de Pluton. Comme vous le savez, en 2006, il a été retiré de la liste des planètes. J'ai participé à l'Assemblée générale de l'Union astronomique internationale à Prague, où cette décision a été prise, et je pense que c'est tout à fait juste. Les discussions étaient sérieuses. Les Américains se sont particulièrement opposés - Pluton a été découvert en 1930 par leur compatriote Clyde Tombaugh.
Mais quelque chose devait être fait, car dans la ceinture de Kuiper, des planètes comme Pluton ont commencé à être découvertes, et même plus grandes. Il restait deux options: soit augmenter le nombre de planètes dans le système solaire, soit introduire une nouvelle classification. Nous nous sommes donc retrouvés avec huit planètes. Et Pluton et un certain nombre d'autres célestes sont entrés dans une nouvelle classe de planètes naines.
Quelle est la planète la plus proche de nous dans la zone de vie?
Ivan Shevchenko: Apparemment, c'était la planète du système Gliese-581, que nous avons «fermée». Qu'est-ce après - j'ai du mal à dire. De plus, ces données sont incertaines - les opinions des astronomes sur chaque objet diffèrent.
La zone de vie elle-même n'est pas large. Dans le système solaire, par exemple, seule la Terre est incluse. Peut-être qu'il était une fois Mars également entré, mais tout est en train de changer.
N'oubliez pas qu'un bon emplacement ne suffit pas à lui seul pour que la vie émerge. Il doit y avoir une atmosphère et de nombreux autres facteurs. De plus, tout d'abord, de grandes planètes telles que notre Jupiter ou Saturne sont découvertes. La question de savoir si la vie peut en principe exister sur de telles géantes gazeuses est une grande question. On pense généralement que cela n'est possible que sur les planètes rocheuses - comme la Terre. D'autre part, les géants ont des satellites rocheux qui peuvent contenir de l'eau liquide. Quelle est une condition indispensable à l'existence de la vie sous la forme sous laquelle nous la connaissons.
Cette année, les scientifiques ont annoncé avoir trouvé l'exoplanète Kepler-186f, que l'on peut appeler le cousin de la Terre. Sœur - parce qu'elle est similaire à notre planète à la fois en type de roche et en taille (avec une erreur de moins de dix pour cent) et dans ce qui se trouve dans la zone de vie. Cousin, non indigène - car ce n'est pas une naine jaune, comme le Soleil, mais une naine rouge - l'étoile Kepler-186, située dans la constellation du Cygne, à une distance de 500 années-lumière de nous.
Cette étoile fait la moitié de la taille du Soleil et le niveau de son rayonnement lumineux est 25 fois inférieur. Par conséquent, la zone de vie circumstellaire est beaucoup plus compacte. Sa frontière extérieure n'est que de 0,4 unité astronomique (c'est le rayon de l'orbite de Mercure). En conséquence, l'année sur le «cousin» est trois fois moins - 130 jours terrestres. La composition spectrale du rayonnement qui tombe sur cette planète est également complètement différente. Cela signifie que des processus chimiques et biologiques complètement différents sont en cours. On se demande quel genre de vie il peut y avoir, si elle ressemble à la nôtre, de quelle couleur sont les plantes …
En général, si nous parlons de la découverte d'exoplanètes, alors nous vivons maintenant une ère de découvertes, qui peut être comparée aux grandes expéditions géographiques des XVe-XVIe siècles. Il ne fait aucun doute qu'avec le temps - peut-être très bientôt - il y aura à la fois des «frères et sœurs» et des «jumeaux» de la Terre dans l'univers.
Est-il possible de déterminer à distance s'il y a de l'eau liquide sur d'autres planètes?
Ivan Shevchenko: Avec un certain degré de convention. Ce sont des choses qui sont à la limite de la possibilité de la technologie moderne. À l'aide de télescopes puissants et de méthodes spéciales, il est possible d'observer les lignes d'éléments chimiques dans l'atmosphère des étoiles lorsque les planètes traversent leurs disques et de tirer des conclusions sur cette base. Mais tout cela est assez peu fiable. On ne peut supposer (je souligne - supposer!) La présence d'eau dans la phase liquide que par la taille de l'orbite et par le type d'étoile autour de laquelle la planète tourne.
Il s'avère que nous ne saurons jamais avec certitude s'il y a de la vie sur ces planètes qui entrent dans la zone de vie?
Ivan Shevchenko: Eh bien, vous savez, il existe des théories sur différents niveaux de fiabilité. Disons, la théorie des trous noirs, qui est fondamentalement impossible à observer. Mais, néanmoins, les astronomes sont convaincus de leur présence par les puissants processus énergétiques qui sont observés dans leur voisinage.
L'astronomie généralement à des distances au-delà de la taille de notre système solaire suppose l'absence de toute expérience. Seules les observations et leur interprétation basées sur les théories existantes …
Ivan Ivanovitch, dites-moi franchement - y a-t-il une vie extraterrestre ou pas?
Ivan Shevchenko: En principe, il devrait y en avoir. C'est une autre question de savoir si elle atteint un stade raisonnable, combien de temps dure cette étape, si la civilisation dépasse son système planétaire.
Personnellement, je pense que la formation de la vie est un processus naturel. Sur notre planète, il est apparu presque "immédiatement" après la formation du système solaire et après cela, il a existé pendant des milliards d'années, a évolué, s'est développé en une forme intelligente. Le fait même de cela, me semble-t-il, indique qu'il s'agit d'un phénomène assez courant. Il suffit que des conditions physiques appropriées soient reproduites.
Il existe un concept intéressant de la zone habitable de notre galaxie, formulé par le scientifique australien Charles Lineweaver. Selon ses conclusions, une telle bande annulaire s'étend autour du centre de la Galaxie, où l'on peut supposer la présence de formes de vie complexes. Dans le même temps, le pic de formation de systèmes adaptés à cela est passé environ un milliard d'années avant l'émergence du Soleil et des planètes tournant autour de lui. Cela signifie que la terre habitée est un phénomène résiduel. Si nous avons des «frères extraterrestres», alors ils doivent être plus âgés que les terriens d'un milliard d'années.
Compte tenu du fait que sur Terre une forme de vie intelligente n'existe que depuis des dizaines de milliers d'années, notre Galaxie devrait désormais être habitée par des civilisations à très haut niveau de développement. Ou ils l'étaient, mais ont déjà disparu. Après tout, nous n'observons aucun frère en raison - ni par l'activité dans les bandes radio, ni par d'autres signes indirects.
Autrement dit, vous appartenez aux histoires sur les ovnis et les extraterrestres …
Ivan Shevchenko: sceptique
