Lighedsindeks med Jorden

Den Indekset af lighed med Jorden , nogle gange bemærkede STI (i engelsk : Earth Similarity Index , bemærkede ESI), foranstaltninger ligheden mellem et himmellegeme ( planet , satellit , ...) til Jorden på en skala fra 0 til 1, værdi 1 svarende til en planet identisk med Jorden.

Dette indeks er en funktion af fire parametre: den gennemsnitlige radius og den tilsyneladende tæthed af objektet, frigivelseshastigheden og temperaturen på objektets overflade.

En værdi mellem 0,6 og 0,8 svarer til objekter, der kan beboes af ekstremofiler .

En værdi mellem 0,8 og 1 tilskrives stenede planeter eller exoplaneter svarende til jorden og i stand til at fastholde en atmosfære, der giver et relativt tempereret klima.

Historisk

ESI blev foreslået i 2011 af samarbejdspartnere ved Planetary Habitability Laboratory (PHL) ved University of Puerto Rico i Arecibo .

Planeten Mars er det første himmelobjekt, hvis ESI er beregnet.

I slutningen af 2013 var exoplaneten Gliese 581 g det himmelske objekt med den højeste ESI.

På 1 st juni 2014, har tre bekræftede exoplaneter en ESI større end 0,80: Gliese 667 Cc (0,84), Kepler-62 e (0,83) og Gliese 832 c (0,81). Sytten KOI'er ( Kepler Object of Interest ) har en ESI større end 0,80 og tre af dem en ESI større end 0,90: KOI-5123.01 (es) . (0,93), KOI-3456,02 (0,91) og KOI-5927,01 (er) . (0,91).

I juni 2014, Gliese 832 c bliver den fjerde bekræftet exoplanet med en ESI større end 0,80 (0,81).

Opdaget den 6. januar 2015, Kepler-438 b har en ESI på 0,88. Hun var på det tidspunkt exoplaneten med den højeste ESI.

Det 2. maj 2016, denne rekord er brudt af TRAPPIST-1d med en ESI på 0,90.

Beregning

Formel

Indeksets værdi opnås ved:

{\ mathrm {ESI}} = {\ sqrt [{n}] {\ prod _ {{i = 1}} ^ {n} \ venstre (F _ {{x_ {i}}} \ højre) ^ {{ w_ {i}}}}} = \ prod _ {{i = 1}} ^ {n} \ left (1- \ left | {\ frac {x_ {i} -x _ {{i_ {0}}} } {x_ {i} + x _ {{i_ {0}}}}} \ højre | \ højre) ^ {{\ frac {w_ {i}} {n}}}

eller:

$x_ {i}$ er værdien af en parameter (f.eks. middelradius) for det himmelske objekt
$x _ {{i_ {0}}}$ er værdien af denne parameter for Jorden;
$w_ {i}$ er vægten af denne parameter;
$ikke$ er antallet af parametre, der tages i betragtning.

Indstillinger

Parametrene og deres vægt ( ) er som følger: $w_ {i}$

Indstilling	$x _ {{i_ {0}}}$	$w_ {i}$
Gennemsnitlig radius	1	0,57
Tilsyneladende volumetrisk masse	1	1,07
Slip hastighed	1	0,70
Overfladetemperatur	288 K.	5.58

Eksempel

Som et eksempel har ESI på planeten Venus en værdi på 0,445:

Indstilling	$w_ {i}$	jorden $x _ {{i_ {0}}}$	Venus $x_ {i}$	$F _ {{x_ {i}}}$	$\ venstre (F _ {{x_ {i}}} \ højre) ^ {{w_ {i}}}$
Gennemsnitlig radius	0,57	6.371 km	6.052 km	0,974	0,985
Massefylde	1,07	05,515 g / cm 3	05,243 g / cm 3	0,975	0,973
Slip hastighed	0,70	11,186 km / s	10.360 km / s	0,962	0,973
Overfladetemperatur	5.58	288 K.	730 K.	0,566	0,042

Til sammenligning for månen har ESI en værdi på 0,56 og for kviksølv 0,60.

Kritisk

Den planetariske beboelighed indeks er foreslået af nogle Som et alternativ til indekset diskuteret her, fordi dette indeks er mindre "geo-centreret", og derfor sikkert mere velegnet til studiet af muligheden eksistens af andre livsformer i universet end dem, der er kendt på Jorden.

Forbedring

I 2014 offentliggjorde Louis Irwin, Dirk Schulze-Makuch, Alberto Fairén og Abel Méndez et nyt indeks i tidsskriftet Challenges : the Biological Complexity Index , bemærkede BCI. Exoplaneten Gliese 581 c opnår en BCI højere end Jorden og fire exoplaneter, HD 85512 b , HD 20794 d , Kepler-20 d og Gliese 581 d , en BCI højere end Mars.

Se også

Relaterede artikler

Noter og referencer

(in) " Earth Similarity Index (ESI) " , Planetary Habitability Laboratory .
Schulze-Makuch et al. 2011 .
Data Solar ESI .
Data Extrasolar ESI .
(in) " Vidunderlige potentielt beboelige verdener omkring TRAPPIST-1 " på planetary.org .
Irwin et al. 2014 .

(en) " Data Solar ESI " (adgang til 29. juli 2014 ) [ESI for 47 objekter i solsystemet med en radius på mere end 100 km]
(en) “ Data Extrasolar ESI ” (hørt 29. juli 2014 ) [ESI for 258 exoplaneter]
(en) " Data Kepler ESI " (hørt 29. juli 2014m ) [ESI for 1235 kandidatplaneter fra Kepler-missionen]
(en) Dirk Schulze-Makuch , Abel Méndez , Alberto G. Fairén , Philip von Paris , Carol Turse , Grayson Boyer , Alfonso F Davila , Marina Resendes de Sousa António , David Catling og Louis N. Irwin , " En todelt tilgang til vurdering af eksoplanets levedygtighed ” , Astrobiology , bind. 11, nr . 10,20. december 2011, s. 1041-1052 ( DOI 10.1089 / ast.2010.0592 , Bibcode 2011AsBio..11.1041S , resumé )
(en) Louis N. Irwin , Abel Méndez , Alberto G. Fairén og Dirk Schulze-Makuch , " At vurdere muligheden for biologisk kompleksitet i andre verdener med et skøn over forekomsten af komplekst liv i mælkevejsgalaksen " , udfordringer , flyvningen. 5, n o 1,2014, s. 159-174 ( DOI 10.3390 / challe5010159 , resumé , læst online , adgang 29. juli 2014 )