Индекс сходства с Землей или индекс подобия Земле (ESI) был предложен в 2011 г. Он представляет собой числовую характеристику схожести объекта с Землей.
ESI включает два компонента: внутренний, описываемый объемной плотностью и радиусом, и внешний, характеризуемый скоростью убегания и температурой поверхности. Количественная оценка обитаемости не предусмотрена.
Шкала индекса имеет значения от 0 до 1. 1 соответствует Земля. Такая система призвана упростить сопоставление объектов из обширных баз данных.
Индекс может быть рассчитан для планет и прочих космических объектов, включая карликовые планеты, спутники и астероиды.
Экзопланеты имеют сложную классификацию. Это обусловлено различными методами обнаружения, которые определяют их параметры с разной степенью достоверности. Так, метод транзита дает точные результаты по радиусу, но зачастую приблизительные по массе и плотности. Методы радиальной скорости наоборот позволяют точно оценить массу, но условно радиус. Таким образом, наиболее точны данные об экзопланетах, изученных различными методами. Они же подлежат наиболее точной оценке по ESI.
Для почти всех экзопланет известны только орбитальный период и
пропорциональное затмение звезды или изменение ее лучевой скорости с
различной степенью достоверности. Прочие параметры являются
неопределенными. Так, температура поверхности определяется такими
факторами, как освещенность, инсоляция, альбедо, приливное нагревание и
парниковый эффект, которые неизвестны. Ввиду этого при оценке ESI
используется температура планетарного равновесия.
Среди экзопланет наибольшими индексами обладают Teegarden b (0,97) и TOI-700 d (0,94). В исходном исследовании Марс стал наиболее схожей с Землей планетой
в Солнечной системе с индексом 0,7. Среди экзопланет оказались объекты с
большим значением. В дальнейшем выяснилось, что в рамках ESI Венера неотличима от Земли.
Что касается более мелких космических объектов, меньшие плотность и температура дают более низкий ESI. Хотя они весьма многообразны. Так, Титан при небольших массе и плотности имеет атмосферу, а Ио при низкой средней температуре отличается высокой температурой поверхности благодаря геологической активности.
