Профессор астрономии и астрофизики Пьеро Мадау из Калифорнийского университета в Санта-Крус (США) представил необычное исследование, в котором даются ориентиры для подсчета землеподобных планет и поиска внеземной жизни в радиусе 60 световых лет от Солнца.
Работа опубликована на сервере препринтов arXiv, а коротко о ней рассказывает Phys.org. Профессор Мадау представил математическую основу для расчета численности потенциально обитаемых планет в пределах 100 парсеков (326 световых лет) от нашего Солнца. За базу для расчетов в качестве "нормы" он взял Солнечную систему.
По его расчетам, космос в указанных выше пределах может содержать до 10 000 экзопланет земного типа, которые вращаются внутри обитаемых зон своих звезд. Кстати, в последние годы при помощи миссии "Кеплер" было подтверждено существование 5523 экзопланет, а 9867 кандидатов экзопланеты еще ожидают подтверждения своего существования. То есть в этом отношении теория с практикой не расходятся.
Представленное исследование, по сути, является продолжением работы доктора Фрэнка Дрейка, который в 1960 году вывел уравнение, названное его именем. Оно представляет собой математическую формулу вероятности обнаружения жизни или развитых цивилизаций во Вселенной. С тех пор астрономы сделали немало различных оценок количества потенциально обитаемых планет. Только в нашей галактике, по одной из оценок, их может насчитываться не менее 100 миллиардов.
Профессор Мадау в своем исследовании изучил, какую роль сыграли зависящие от времени факторы в возникновении жизни в Солнечной системе. Он учел историю звездообразования в Млечном Пути, обогащение межзвездной среды тяжелыми элементами, условия образования планет и распределение воды и органических молекул между ними. Как объясняет сам Мадау, центральная роль времени и возраста планет явно не учитывается в уравнении Дрейка.
Мадау же отталкивается от того, что Земля - это относительный новичок в нашей галактике, который сформировался примерно 4,5 миллиарда лет назад. Жизни потребовалось около 500 миллионов лет, чтобы выйти из первозданных рамок. Учитывая важность этих зависящих от времени шагов, Мадау создал математическую формулу и оценил, когда в нашем уголке космоса сформировались "планеты умеренного пояса" и могла возникнуть микробная жизнь.
Формула позволяет определить, какие звезды могут стать оптимальными кандидатами для поиска биосигнатур. Анализ Мадау показал, что в пределах 100 парсеков от Солнца может находиться до 10 000 каменистых планет, вращающихся вокруг своих звезд. Он также обнаружил, что формирование таких планет началось примерно 10-11 миллиардов лет назад, затем последовало другое событие, достигшее пика около пяти миллиардов лет назад и создавшее Солнечную систему. Из модели Мадау следует, что большинство таких миров в пределах 100 парсеков, вероятно, старше Солнечной системы, то есть "мы относительно поздно присоединились к вечеринке".
Модель также указала, как далеко может находиться ближайшая экзопланета, на которой возможно существование жизни. Мадау считает, что ближайшая "обитаемая" планета, похожая на Землю, может находиться на расстоянии менее 65 световых лет от нас.