Selgel ööl ja kui valgusreostus pole tõsine tegur, on taevasse vaatamine hingemattev kogemus. Sellistel puhkudel on suur arv tähtede arvu lihtne ära puhuda. Kuid muidugi on see, mida me igal ööl näeme, vaid murdosa tähtede arvust, mis meie galaktikas tegelikult eksisteerivad.
Veelgi jahmatavam on arusaam, et enamikul neist tähtedest on oma planeedisüsteem. Juba mõnda aega on astronoomid uskunud, et see nii on ja jätkuvad uuringud näivad seda kinnitavat. Ja see tekitab loomulikult küsimuse, mitu planeeti on seal väljas? Ainuüksi meie galaktikas peab kindlasti olema miljardeid!
Planeetide arv tähe kohta:
Sellele küsimusele tõelise vastuse saamiseks peame mõned arvud kriipsutama ja arvestama mõnede eeldustega. Esiteks, hoolimata tuhandete päikeseväliste planeetide avastamisest, on päikesesüsteem endiselt ainus, mida oleme sügavalt uurinud. Nii võib juhtuda, et meie omandis on rohkem tähesüsteeme kui teistel või et meie Päikesel on murdosa planeetidest, mida teevad teised tähed.
Oletagem siis, et meie päikesesüsteemis eksisteerivad kaheksa planeeti (mis ei arvesta kääbusplaneetide, kentauride, KBO-de ja muude suuremate kehadega) esindavad keskmist. Järgmine samm on korrutada see arv Linnuteel eksisteerivate tähtede arvuga.
Tärnide arv:
Selguse huvides on Linnutee tähtede tegelik arv teatud vaidluse objekt. Põhimõtteliselt on astronoomid sunnitud tegema hinnanguid seetõttu, et me ei saa Linnuteed väljastpoolt vaadata. Ja arvestades, et Linnutee on piiratud spiraalse ketta kujul, on meil seda raske ühelt küljelt teisele näha - tänu selle paljude tähtede kergetele häiretele.
Seetõttu on meie galaktika massi arvutamisel hinnangud selle kohta, kui palju tähti on, ja hinnangutele, kui suure osa sellest massist moodustavad tähed. Nende arvutuste põhjal arvavad teadlased, et Linnutee sisaldab vahemikus 100–400 miljardit tähte (ehkki mõned arvavad, et neid võiks olla kuni triljon).
Matemaatikat tehes võime öelda, et Linnutee galaktikal on keskmiselt 800 miljardit kuni 3,2 triljonit planeeti, mõnede hinnangute kohaselt on see arv 8 triljonit kõrge! Kuid selleks, et teha kindlaks, kui palju neist on elamiskõlblikud, peame proovianalüüsi huvides arvestama seni avastatud eksoplaneetide arvuga.
Asustatavad eksoplaneedid:
Alates 13. oktoobrist 2016 on astronoomid kinnitanud, et 4696 potentsiaalse kandidaadi nimekirjast leiti 3397 eksoplaneeti (mis leiti vahemikus 2009 kuni 2015). Mõnda neist planeetidest on täheldatud otse, otsese pildistamise protsessis. Valdav enamus on tuvastatud kaudselt radiaalse kiiruse või transiidimeetodi abil.
Esimeste puhul tuletatakse planeetide olemasolu tulenevalt gravitatsioonilisest mõjust, mis neil on vanemtähele. Põhimõtteliselt mõõdavad astronoomid seda, kui palju täht edasi-tagasi liigub, et teha kindlaks, kas sellel on planeedisüsteem ja kui suured nad on. Transiidimeetodi korral tuvastatakse planeedid, kui nad lähevad otse oma tähe ette, põhjustades selle tuhmumist. Siin hinnatakse suurus ja mass hämardamise taseme põhjal.
Oma missiooni käigus on Kepleri missioon täheldanud umbes 150 000 tähte, mis oma esimese nelja-aastase missiooni ajal koosnesid peamiselt M-klassi tähtedest. Tuntud ka kui punased kääbused, on neid väikese massiga ja väiksema heledusega tähti raskemini märgata kui meie oma Päikest.
Sellest ajast peale on Kepler jõudnud uude faasi, mida tuntakse ka kui K2-missiooni. Selle etapi ajal, mis algas 2013. aasta novembris, on Kepler keskendunud rohkem sellele, et jälgida rohkem K- ja G-klassi tähti - mis on peaaegu sama eredad ja kuumad kui meie Päike.
NASA Amesi teaduskeskuse hiljutise uuringu kohaselt leidis Kepler, et umbes 24% M-klassi tähtedest võivad paikneda potentsiaalselt elamiskõlblikes, Maa suuruses planeetides (s.o need, mis on väiksemad kui maakera raadius 1,6-kordsed). M-klassi tähtede arvu põhjal galaktikas esindab see ainuüksi umbes 10 miljardit potentsiaalselt asustatavat maataolist maailma.
Samal ajal viitavad K2 faasi analüüsid sellele, et umbes veerandil uuritud suurematest tähtedest võib nende asustatavates tsoonides tiirleda ka Maa suurus. Üheskoos moodustavad Kepleri täheldatud tähed umbes 70% Linnutee ääres leiduvatest tähtedest. Nii võib hinnata, et ainuüksi meie galaktikas on sõna otseses mõttes kümneid miljardeid potentsiaalselt asustatavaid planeete.
Lähiaastatel alustatakse uute missioonidega, nagu näiteks James Webbi kosmoseteleskoop (JWST) ja ülekantav Exoplanet Survey Satellite (TESS). Need missioonid on võimelised tuvastama väiksemaid planeete, mis tiirlevad õhematest tähtedest, ja võib-olla isegi otsustada, kas mõnel neist on elu.
Kui need uued missioonid algavad, on meil paremad hinnangud tüüpilist tähte tiirlevate planeetide suuruse ja arvu kohta ning saame paremad hinnangud paljude galaktikas asuvate planeetide kohta. Kuid selle ajani on numbrid endiselt julgustavad, kuna need näitavad, et maapealse luure võimalused on suured!
Oleme ajakirjale Space Magazine kirjutanud palju galaktikaid käsitlevaid artikleid. Siit saate teada, kui palju tähti on Linnuteel ?, Kui palju planeete on Päikesesüsteemis ?, Mis on Päikesevälised planeedid ?, Planeedid, mis on rohkearvulised rohkearvuliste punaste kääbustähtede ümber, uuringuülesanded, elu pärast Keplerit: eelseisvad Exoplaneti missioonid.
Kui soovite rohkem teavet galaktikate kohta, vaadake Hubblesite'i uudisteateid galaktikate kohta ja siin on NASA teaduste leht galaktikate kohta.
Oleme salvestanud ka galaktikate kohta käiva astronoomialavastuse episoodi - Episood 97: galaktikad.
Allikad:
- Vikipeedia - Linnutee galaktika
- NASA Exoplanet AArhiiv
- NASA - The Milky Ways 100 miljardit planeeti
- NASA - mitu tähte Linnuteel
- HubbleSite - uuringute kohaselt sisaldab Linnutee vähemalt 100 miljardit planeeti
