Under de senaste decennierna har sökningen efter extra solplaneter skapat en mängd upptäckter. Mellan de många direkta och indirekta metoder som används av exoplanetjägare har tusentals gasjättar, steniga planeter och andra kroppar hittats som kretsar kring avlägsna stjärnor. Bortsett från att lära sig mer om universumet vi bor i, har en av de viktigaste drivkrafterna bakom dessa ansträngningar varit önskan att hitta bevis på utomjordisk intelligens (ETI).
Men antar att det finns ETI: er ute som också letar efter andra tecken på intelligens än deras egna? Hur troligt skulle de vara att upptäcka jorden? Enligt en ny studie av ett team av astrofysiker från Queen's University Belfast och Max Planck Institute for Solar System Research i Tyskland, skulle Jorden vara detekterbar (med befintlig teknik) från flera stjärnsystem i vår galax.
Denna studie, med titeln "Transit Synlighet Zones of the Solar System Planet", publicerades nyligen i Månadsmeddelanden från Royal Astronomical Society. Leds av Robert Wells, en doktorand vid Astrofysikforskningscentret vid Queen's University Belfast, övervägde teamet huruvida Jorden skulle kunna upptäckas från andra stjärnsystem med hjälp av Transit Method.
Denna metod består av astronomer som observerar stjärnor för periodiska dopp i ljusstyrka, som tillskrivs planeter som passerar (dvs transiterar) mellan dem och observatören. För deras studie skakade Wells och hans kollegor konceptet för att avgöra om Jorden skulle vara synlig för alla arter som genomför observationer från utsiktspunkter bortom vårt solsystem.
För att svara på denna fråga såg teamet efter delar av himlen från vilken en planet skulle vara synlig över solens ansikte - aka. "Transitzoner". Intressant nog bestämde de att de markbundna planeterna som är närmare solen (Merkurius, Venus, Jorden och Mars) skulle vara lättare att upptäcka än gas- och isjättarna - dvs Jupiter, Saturn, Uranus och Neptun.
Även om de är betydligt större, skulle gas / isjättarna vara svårare att upptäcka med hjälp av transitmetoden på grund av deras långvariga banor. Från Jupiter till Neptune tar dessa planeter cirka 12 till 165 år för att fullborda en enda bana! Men viktigare än så är det faktum att de kretsar runt solen på mycket större avstånd än de jordiska planeterna. Som Robert Wells antydde i ett Royal Astronomical Society pressmeddelande:
”Större planeter skulle naturligtvis blockera mer ljus när de passerar framför sin stjärna. Men den viktigare faktorn är faktiskt hur nära planeten är dess moderstjärna - eftersom de jordiska planeterna är mycket närmare solen än gasjättarna, kommer de mer sannolikt att ses i transit. "
I slutändan, vad teamet fann, var att högst tre planeter kunde observeras var som helst utanför solsystemet, och att inte alla kombinationer av dessa tre planeter var möjliga. För det mesta skulle en iakttagare se bara planeten göra en transitering, och det skulle troligtvis vara en stenig plan. Som Katja Poppenhaeger, föreläsare vid School of Mathematics and Physics vid Queen's University Belfast och medförfattare till studien, förklarade:
”Vi uppskattar att en slumpmässigt placerad observatör skulle ha ungefär en av 40 chanser att observera minst en planet. Sannolikheten för att detektera minst två planeter skulle vara ungefär tio gånger lägre, och att detektera tre skulle vara ytterligare tio gånger mindre än detta. ”
Dessutom identifierade teamet sextioåtta världar där observatörer skulle kunna se en eller flera av solplaneterna göra transiter framför solen. Nio av dessa planeter är idealiskt belägna för att observera transiter av jorden, även om ingen av dem har ansetts vara beboelig. Dessa planeter inkluderar HATS-11b, 1RXS 1609 b, LKCA 15b, WASP-68b, WD 1145 + 017b och fyra planeter i WASP-47-systemet (b, c, d, e).
Därutöver uppskattade de (baserat på statistisk analys) att det skulle kunna finnas så många som tio oupptäckta och potentiellt bebobara världar i vår galax som skulle vara lämpligt belägen för att upptäcka Jorden med vår nuvarande tekniknivå. Denna sista del är uppmuntrande eftersom det hittills inte har upptäckts en enda potentiellt bebotlig planet där Jorden kunde ses genomföra framför Solen.
Teamet indikerade också att ytterligare upptäckter gjorda av Kepler och K2 uppdrag kommer att avslöja ytterligare exoplaneter som har "ett gynnsamt geometriskt perspektiv för att möjliggöra transiteringsdetekteringar i solsystemet". I framtiden planerar Wells och hans team att studera dessa transiteringszoner för att söka efter exoplaneter, som förhoppningsvis kommer att avslöja några som också kan vara bebodda.
En av de avgörande egenskaperna i Söket efter utomjordisk intelligens (SETI) har varit att gissa om vad vi inte vet baserat på vad vi gör. I detta avseende tvingas forskare att överväga vilka utomjordiska civilisationer skulle kunna baseras på vad människor för närvarande kan. Detta liknar hur vår sökning efter potentiellt bebodda planeter är begränsad eftersom vi bara känner till en där liv finns (dvs Jorden).
Även om det kan verka lite antropocentriskt, är det faktiskt i linje med vår nuvarande referensram. Antagande att intelligenta arter kan titta på jorden med samma metoder som vi gör är som att leta efter planeter som går i deras stjärnas bebörliga zoner, har atmosfärer och flytande vatten på ytorna.
Med andra ord, det är "låghängande frukt" -metoden. Men tack vare pågående studier och nya upptäckter sträcker vi oss långsamt längre!
