Planéty s rovnakou hmotnosťou a polomerom ako Zem, dokonca aj v obývateľnej zóne hviezdy, by mohli mať dnes veľmi odlišné vlastnosti. Obrazový kredit: J. Pinfield / sieť RoPACS / University of Hertfordshire.

„Obyvateľský“ svet okolo Proxima Centauri nemusí byť veľmi podobný Zemi

Teraz, keď vieme, že najbližšia hviezda má potenciálne obývateľnú planétu, je čas sa opýtať, či je skutočne ako tá naša.

"Považovať Zem za jediný obývaný svet v nekonečnom priestore je také absurdné, ako tvrdiť, že v celom poli vysiatom prosomi porastie iba jedno zrno." - Metodorus z mesta Chios

Jedným z konečných cieľov ľudstva je, keď sa pozeráme na vesmír, objaviť ďalšiu planétu schopnú podporovať ľudský život, alebo možno dokonca obsahovať iné inteligentné, živé bytosti. Okrem našej slnečnej sústavy sú najbližšími hviezdami trinárny systém Alpha Centauri, ktorý sa skladá z Alpha Centauri A, hviezdy podobnej slnku, Alpha Centauri B, hviezdy o niečo menšej a chladnejšej ako naše Slnko, a Proxima Centauri, červenej hmoty s nízkou hmotnosťou trpaslík, ktorý je najbližší zo všetkých. Minulý týždeň vydalo Európske južné observatórium oznámenie, v ktorom uviedlo, že okolo Proxima Centauri je vzdialená iba 4,24 svetelných rokov planéta podobná Zemi. S odhadovanou hmotnosťou 1,3-krát Zeme a prijatím 70% dopadajúceho slnečného žiarenia svet urobí úplnú revolúciu okolo svojej hviezdy za iba 11 dní. Ak bude overená, bude to najbližšia planéta mimo našej slnečnej sústavy, aká bola kedy objavená.

Hviezdy Alpha Centauri (vľavo hore) vrátane A a B, Beta Centauri (vpravo hore) a Proxima Centauri (krúžili). Obrázkový kredit: Skatebiker Wikimedia Commons.

Keby ste pred 25 rokmi prišli k popredným svetovým vedcom a opýtali ste sa, koľko planét bolo okolo iných hviezd, ako sú tie naše, všetko, čo by ste dostali, boli odhady. Žiadny nebol nikdy objavený a potvrdený a pár „nárokovaných odhalení“, ktoré existovali, bolo prevrátených. Rýchly posun vpred do súčasnosti a v krídlach čakáme tisíce potvrdených planét a tisíce ďalších ako „kandidátov“. Väčšina z nich bola odhalená misiou Keplerovej agentúry NASA, ktorá si prezerala časť blízkej špirálovej ruky a pozerala sa na 150 000 hviezd stovky až tisíce svetelných rokov. Aj keď tieto informácie boli dostatočné na to, aby sme povedali, že väčšina hviezd má planéty a že významné percento má skalnaté svety v potenciálne obývateľných zónach ich hviezdnych systémov, nedrží to isté lákadlo ako najbližšie hviezdy.

Najbližšia hviezda k nášmu Slnku - Proxima Centauri - ako ju zobrazuje Hubbleov vesmírny teleskop. Obrazový kredit: ESA / Hubble a NASA.

Väčšina z nás počuje „podobné Zemi“ a okamžite premýšľa o svete s kontinentmi a oceánmi, ktorý sa hemží životom a možno aj inteligentnými bytosťami na svojom povrchu. Ale to nie je to, čo „ako Zem“ znamená pre astronómov, aspoň ešte nie. V súčasnosti je veľmi málo schopných merať vzdialenú planétu, najmä malú planétu, pretože svetlo z jej materskej hviezdy úplne zaplavuje každý ďalší signál. Jediné, čo môžeme definitívne zmerať, je fyzická hmotnosť, polomer a obežná dráha planéty. Ak budeme mať šťastie, môžeme zmerať, či má planéta atmosféru alebo nie, ale tieto informácie sú zvyčajne dostupné iba pre plynové obrie svety, nie pre skalnaté planéty.

Ilustrácia panetu okolo červenej trpaslíkovej hviezdy. Iba plynné obrie svety sú dosť veľké na to, aby ich atmosféra mohla byť v tomto okamihu detekovaná. Obrazový kredit: ESO.

Keby sme skutočne našli zemskú hmotu, planétu veľkosti Zeme obiehajúcu okolo Proxima Centauri v správnej vzdialenosti pre tekutú vodu na jej povrchu, dáva nám to obrovskú nádej, že Zem podobné Zemi je prítomná okolo snáď aj väčšiny hviezd v vesmír. Koniec koncov, iba 5% všetkých hviezd je rovnako masívnych ako naše vlastné Slnko, zatiaľ čo 75% hviezd sú červení trpaslíci ako Proxima Centauri. Na základe merania hmotnosti a veľkosti by sme mohli potvrdiť, že planéta je skalnatá, a nie plynová alebo s vodíkovou / hélium. A keby sme mohli priamo zmerať svetlo z planéty, pomocou rôznych astronomických techník na odpočítanie svetla od materskej hviezdy, mohli by sme dokonca vedieť, či sa planéta v priebehu času javí jednotná (ako napríklad úplne zamračený svet, ako je Venuša). alebo) či má jasové vlastnosti, ktoré sa v priebehu času menia (ako čiastočne zakalený svet, ako je Zem).

Zem (L) vo viditeľnom svetle v porovnaní s Venušou (R) v infračervenom svetle. Kým odrazivosť Zeme sa bude časom meniť, Venuša zostane konštantná. Obrazový kredit: NASA / MODIS (L), ISIS / JAXA (R), šitie E. Siegelom.

Existujú aj ďalšie veci, ktoré by sme vedeli o tom, ako sa tento svet líši od tých našich. Na základe hmotnosti, veľkosti a vzdialenosti planéty od jej hviezdy by sme vedeli, že bola prílivovo uzamknutá, čo znamená, že rovnaká pologuľa je vždy oproti hviezdam, podobne ako je Mesiac uzamknutý k Zemi. Vedeli by sme, že jej roky sú omnoho kratšie a že jeho ročné obdobia by boli určené elipticitou jej orbity, nie axiálnym sklonom.

21 planét Keplerovcov bolo objavených v obývateľných zónach ich hviezd, ktoré nie sú väčšie ako dvojnásobok priemeru Zeme. Väčšina z týchto svetov obieha okolo červených trpaslíkov bližšie k spodnej časti grafu. Obrazový kredit: NASA Ames / N. Batalha a W. Stenzel.

Najvýraznejšie sú však veci, ktoré by sme ešte nevedeli, medzi ktoré patria:

  • Či tento svet má povrchovú teplotu ako Venuša, ako je Zem alebo ako Mars, ktoré veľmi závisia od vlastností, nemôžeme merať ako zloženie atmosféry.
  • Či je na povrchu potenciál pre tekutú vodu, čo si vyžaduje znalosť atmosférického tlaku.
  • Či už existuje planéta, ktorá chráni planétu pred slnečným žiarením, alebo či je potrebné chrániť akýkoľvek život, ktorý na svete vznikol.
  • Či solárna aktivita vyprážala život, ktorý mohol existovať v počiatočných fázach.
  • Alebo či má atmosféra nejaké biologické podpisy alebo nie.
Exoplanet Kepler-452b (R), v porovnaní so Zemou (L), možným kandidátom na Zem 2.0. Obrázkový kredit: Obrázkový kredit: NASA / Ames / JPL-Caltech / T. Pyle.

Či už táto planéta existuje alebo nie - a je dôležité byť skeptický, keďže okolo Alpha Centauri B bola hlásená planéta, ktorá odišla s viacerými údajmi - je dôležité pamätať na to, že „podobné Zemi“ je ďaleko od byť vôbec niečo ako skutočná Zem. Podľa týchto kritérií by aj Venuša alebo Mars boli „podobné Zemi“, ale vy by ste nesúhlasili s vašimi nádejami, že sa stanete medzihviezdnymi druhmi na jednom z nich. Rovnako ako nájdenie nového, skalnatého sveta v potenciálne obývateľnej zóne okolo najbližšej hviezdy k Slnku, je to dlhá cesta od nášho posledného sna o Zemi 2.0.

Tento príspevok sa prvýkrát objavil na webe Forbes a naši priaznivci Patreonu ho dostali bezplatne. Komentujte naše fórum a kúpte si našu prvú knihu: Beyond The Galaxy!