За последние несколько десятилетий астрономы нашли уже тысячи планет, расположенных за пределами нашей Солнечной системы, некоторые из которых потенциально могут быть обитаемыми. А теперь пара исследователей экзопланет задалась обратным вопросом – из скольких звёздных систем можно было бы обнаружить наличие Земли?

Исследователи рассмотрели такой же способ обнаружения Земли, какой используем мы для обнаружения других планет – транзитный. Когда плоскость орбиты планеты параллельна линии, соединяющей Солнце и другую звезду, при прохождении планеты по диску звезды яркость последней немного уменьшается, и это уменьшение способны зафиксировать наши телескопы. Периодические уменьшения яркости означают наличие у звезды планеты.

Астрономы ограничились расстоянием в 300 световых лет от Солнечной системы и временным промежутком в последние 5000 лет. Оказалось, что в идеальном положении для обнаружения Земли находится целых 1715 звёзд. Ещё 319 звёзд окажется в такой позиции в следующие 5000 лет. Подробное описание расчётов опубликовано в работе в журнале Nature.

По словам Лизы Калтенеггер, адъюнкт-профессора астрономии, директора института им. Карла Сагана, соавтора нового исследования, ограничение по времени необходимо потому, что Вселенная постоянно изменяется, и все её части двигаются. Она сравнила наблюдения за другими звёздами с судами, проходящими мимо друг друга ночью – некоторые из них видят друг друга, некоторые не замечают.

Для исследования использовалась трёхмерная карта Млечного Пути, созданная при помощи телескопа «Гайя», запущенного в 2013 году. Среди миллионов звёзд, находящихся в каталоге, исследователи выбрали те, что находились в «транзитной зоне Земли» [Earth transit zone, ETZ] (как они назвали эту выборку) последние 5000 лет или попадут в неё в течение ближайших 5000 лет.

При этом гипотетические инопланетяне с экзопланет, расположенных на расстоянии около 100 световых лет от нас, сумеют уловить радиосигналы, которые наша планета начала испускать чуть более 100 лет назад. Звёзд с такими планетами в каталоге насчитывается 75 штук.

Если скомбинировать эти наблюдения с вероятностью наличия каменистых планет в обитаемых зонах звёздных систем, получится, что обнаружить радиосигналы и увидеть Землю транзитным методом можно уже с 29 потенциально обитаемых миров.

Наиболее многообещающей в этом смысле выступает система звезды TRAPPIST-1, у которой есть семь планет размером примерно с Землю, три из которых находятся в зоне обитаемости. Она находится на расстоянии в 40 световых лет от нас, и через 1642 года окажется в положении, из которого сможет засечь транзит Земли. Звезда Росс 128, расположенная всего в 11 световых годах от нас, вышла из ETZ 900 лет назад. Звезда Тигардена, расположенная в 12 световых годах, войдёт в эту зону в 2050-м году.