Przejdź do treści

Planety „superzamieszkiwalne” - lepsze dla życia niż Ziemia?

Gliese 832 - planeta określana jako super-Ziemia, krążąca wokół czerwonego karła.

Ziemia jest jedyną znaną na tę chwilę planetą, na której bez żadnych wątpliwości istnieje życie. Jednak zdaniem autorów nowych badań nasza planeta niekoniecznie jest najlepszym miejscem dla istot żywych w porównaniu z pewną szczególną klasą planet zamieszkiwalnych. Jeśli tak, to być może życia w Kosmosie powinniśmy szukać nie tylko na planetach najbardziej podobnych do Ziemi.

- Jesteśmy tak bardzo nastawieni na poszukiwania tak zwanej drugiej Ziemi, że możemy przy tym niechcący przeoczyć planetę, która będzie jeszcze lepiej przystosowana do życia - mówi Dirk Schulze-Makuch, główny autor opisywanych badań, profesor astrobiologii na Uniwersytecie Stanowym w Waszyngtonie. Wyniki prac jego zespołu opublikowano w ten poniedziałek w czasopiśmie Astrobiology.

Schulze-Makuch i jego koledzy zidentyfikowali 24 egzoplanety i kandydatów na egzoplanety (obiekty, które nie zostały jak dotąd ostatecznie sklasyfikowane jako planety pozasłoneczne, ale mogą nimi być ze znacznym prawdopodobieństwem). Wszystkie z nich są od nas oddalone o ponad 100 lat świetlnych. Sami autorzy publikacji dodają jednak szybko, że nie potwierdzono występowania na nich jakichkolwiek form życia. Ich wyniki oznaczają natomiast, że na badanych planetach mogą występować warunki sprzyjające życiu.

- Dana planeta może nadawać się do zamieszkania, a mimo to nie być zamieszkana. Ma to związek z naturalną historią każdej planety. Mogło na przykład dojść na niej do jakiejś naturalnej katastrofy, takiej jak pobliska eksplozja supernowej - dodaje Schulze-Makuch.

Naukowiec określa przy tym planetę nadającą się do zamieszkania jako „każdą planetę, która zawiera więcej biomasy i jest bardziej zróżnicowana biologicznie niż obecnie Ziemia”. Miałyby to być jego zdaniem globy nieco starsze, nieco większe oraz nieco cieplejsze i bardziej wilgotne niż Ziemia. Uważa, że sama zamieszkiwalność jest czynnikiem zmieniającym się w czasie. Przykładowo, Ziemia w okresie karbońskim, w dużej mierze pokryta bagnami i lasami deszczowymi (które, nawiasem mówiąc, wyprodukowały większość wydobywanego dziś gazu i ropy naftowej) zgodnie z tą definicją była prawdopodobnie lepiej nadająca się do zamieszkania niż Ziemia, jaką znamy obecnie.

Jednym z czynników definiujących superzamieszkiwalność jest typ macierzystej gwiazdy układu. Naukowcy w dowodzą, że najbardziej optymalnymi gwiazdami są w tym przypadku karły typu widmowego K. Gwiazdy te żyją nieco dłużej niż nasze Słońce, dzięki czemu zapewniają większe szanse na rozwój i przetrwanie życia na swoich planetach. Karły tego typu są chłodniejsze i mniej masywne, a do tego świecą nieco słabiej niż Słońce, ale mogą przetrwać od 20 do 70 miliardów lat na dość spokojnym etapie ewolucji. Planety krążące wokół nich byłyby zatem starsze, dając ewentualnemu życiu czas na osiągnięcie co najmniej takiej złożoności, jaką obserwujemy na teraz Ziemi.

Dodajmy, że Słońce ma łącznie mniej niż 10 miliardów lat życia, a nim na Ziemi wyewoluowały złożone organizmy żywe, musiały minąć niemal cztery miliardy lat.

Image
Ilustrowane równanie Drake'a

Na ilustracji: Równanie Drake'a - wzór próbujący określić, ile cywilizacji technologicznych istnieje w naszej Galaktyce.

 

Inne kryteria wykorzystane przez zespół do określenia czynnika superzamieszkiwalności mogącego występować pośród 4500 znanych już egzoplanet to oczywiście ich położenie orbitalne w ekosferze (czyli w takiej odległości od gwiazdy, w której na planecie może występować woda w stanie ciekłym) i to, by dany glob był skalisty. Oszacowano także, że planeta o masie około 1,5 masy Ziemi byłaby w stanie utrzymać swe wewnętrzne ciepło nieco dłużej niż Ziemia. Do tego miałaby silniejsze pole grawitacyjne, które pozwoliłoby na dłuższe utrzymywanie się jej atmosfery. Życiu powinna też sprzyjać nieco większa zawartość wody na takiej egzoplanecie. Jednak według Schulze-Makucha najważniejsze jest to, aby planeta okrążała odpowiednią gwiazdę - karła typu widmowego K - i była nieco starsza od Ziemi.

W rzeczywistości żadna z 24 badanych planet na ten moment nie spełnia wszystkich zdefiniowanych przez zespół kryteriów, między innymi z uwagi na to, że naukowcy po prostu nie wiedzą jeszcze o tych światach wystarczająco dużo. Jeden z nich, KOI 5715.01, wykazuje jednak aż cztery cechy wysoce pożądane z punktu widzenia superzamieszkiwalności. Okrąża właściwego typu gwiazdę znajdującą się w granicach konstelacji Łabędzia, w odległości około 3000 lat świetlnych od Ziemi. Gwiazda ta ma promień rzędu 77% promienia Słońca i masę równą 76% jego masy. Świeci znacznie słabiej niż Słońce i liczy sobie około 5,5 miliarda lat, czyli miliard lat więcej niż ono.

Być może potrzebne będą przyszłe, bardzo odległe na dziś dzień w czasie misje sond kosmicznych, abyśmy mogli w pełni ocenić warunki panujące na danej planecie. Problemem jest tu jednak ogromna odległość. Naukowcy uważają, że na tę chwilę skuteczniejsze okażą się bardziej precyzyjne obserwacje zdalne, prowadzone z pomocą nowoczesnych teleskopów kosmicznych.

 

Czytaj więcej:

Opracowanie: Elżbieta Kuligowska

Źródło: CNN

Na ilustracji: Gliese 832 - planeta określana jako super-Ziemia krążąca wokół czerwonego karła.

Źródło: PHL / UPL Arecibo