Расчетное количество экзопланет.

[donmigel_62]

Оригинал взят у kodusass в Расчетное количество экзопланет.

Посмотрим на компьютерное моделирование Млечного пути


Концентрические окружности вокруг Солнца расположены с шагом 5 000 св лет. В списке многопланетных систем самая далекая 6910 св.лет от Земли. Пока это и есьт граница частично исследованной сферы вокруг Земли, как видно не слишком богатой на звезды.
 В верхней части изображения область 40 градусов влево от нуля и 30 вправо с Земли не видна, она за центральной частью Галактики. Какая там плотность звезд и каких нет смысла и гадать, непроверяемо.

  Порядка десяти лет назад учеными была предложена идея, согласно которой в галактике существуют отдельные зоны, частично благоприятные для жизни; то есть планеты с большей вероятностью способны поддерживать жизнь, если они вращаются вокруг звезд, расположенных в конкретных частях галактики. Согласно этому представлению, обитаемые планеты не могут сформироваться как очень близко к центру галактики, так и очень далеко от него.
Классической является идея о том, что «галактическая зона обитаемости» представляет собой тор вокруг центра галактики толщиной в несколько световых лет, внешний диаметр которого составляет около 30 тысяч световых лет.

 Теперь данная идея подвергнута сомнению. Канадский астробиолог Майкл Гованлок вместе с двумя соотечественниками представили новый вариант карты «галактической зоны обитаемости», которая является гораздо более сложной, чем классический тор. Результаты их работы опубликованы в журнале Astrobiology, с препринтом статьи можно ознакомиться на сайте arXiv.org. Источник
Вопрос, который поставили перед собой Майкл Гованлок и его коллеги, звучал следующим образом: как уравновешены между собой такие процессы, как темп формирования планет, темп взрыва сверхновых и время, которое занимает комплексная эволюция жизни?

Моделирование, проведенное учеными, дает четкий ответ на этот вопрос. По их данным, обитаемые планеты настолько распространены по направлению к центру галактики, что, хотя многие из них и были уничтожены сверхновыми, их осталось достаточно много, чтобы в течение долго времени на них могла развиться жизнь.
Доля звёзд, вокруг которых обращаются потенциально обитаемые планеты (ось ординат) в зависимости от расстояния от центра Галактики (ось абсцисс, данные указаны в килопарсеках, 1 килопарсек = 3260 световых лет). (данные моделирования за все время жизни Галактики). Видно, что с увеличением расстояния от центра Галактики это число уменьшается.
Верхний график — общее число потенциально обитаемых планет.
Средний график — число планет, «заблокированных» приливными силами.
Нижний график – число планет, которые не «заблокированы» // M.G.Gowanlock et al., 2011 (Astrobiology)
Солнце находится на расстоянии 8 кпсек от центра Галактики, практически в центре пологой части графика.

 В работе Гованлока и его коллег был выявлен один важный нюанс. Около 75% таких потенциально обитаемых планет будут заблокированы приливными силами, то есть они все время будут повернуты одной стороной к своей звезде, подобно тому, как Луна все время смотрит на Землю одной стороной. Это могло бы представлять собой большую проблему для возникновения и существования жизни на такой планете, ведь одно полушарие такой «заблокированной» планеты будет находиться под палящими лучами своего солнца, а другое полушарие будет буквально сковано льдами.

Слева вверху: количество потенциально обитаемых планет (как «заблокированные» приливными силами, так и не «заблокированные») как функция радиального расстояния от центра Галактики и времени.
Справа вверху: доля звезд с потенциально обитаемыми планетами как функция радиального расстояния от центра Галактики и времени. Слева внизу: количество потенциально обитаемых планет, проинтегрированное за все время жизни Галактики как функция радиального расстояния от центра Галактики и высоты над плоскостью Галактики.
Справа внизу: доля потенциально обитаемых планет, проинтегрированная за все время жизни Галактики как функция радиального расстояния от центра Галактики и высоты над плоскостью Галактики

Впрочем, астробиологи уже яростно обсуждают такие экзопланеты. Дебаты стали особенно активными после открытия первой потенциально обитаемой планеты вокруг звезды Gliese 581: эта планета находится достаточно близко к своей звезде, чтобы не только быть в «зоне обитаемости», но и быть заблокированной приливными силами.

Кроме того есть еще труднообнаружимые в силу малой яркости красные карлики - самые распространённые объекты звёздного типа во Вселенной - от 70 % до 90 % от числа всех звёзд в галактике. Видимо они в подсчете потенциально обитаемых миров не учитывались.
 В конце 2011г. обработка результатов полученных на спектрографе HARPS позволила сделать выводы о частоте появления землеподобных экзопланет у красных карликов в «зоне жидкой воды». Оказалось что в среднем у 41⁺⁵⁴₋₁₃% красных карликов ожидается наличие в зоне обитаемости землеподобных планет с массой 1—10 земной.
 По причине широкой распространённости красных карликов, в Млечном пути их насчитывается около 160 миллиардов, количество таких планет в нашей галактике оценивается в несколько десятков миллиардов. В близости Солнца, на расстоянии ближе 10 пк (~32,6 св.г.), предполагается наличие около ста суперземель, с расположением в зоне жидкой воды.

 Так что оценивать количество потенциальных "дачных планет" можно многими методиками и вряд ли какая то из них даст окончательный, неоспоримый результат.