Potenciálně obyvatelný svět velikosti Země objeven jen 40 světelných let od nás

Na oběžné dráze hvězdy vzdálené pouhých 40 světelných let od Sluneční soustavy byl objeven svět, který je Zemi více než podobný. Tato exoplaneta má velmi podobný poloměr jako naše domovská planeta, což naznačuje podobné skalnaté složení. Napínavé je, že Gliese-12b, jak je exoplaneta pojmenována, se nachází v ideální vzdálenosti od své hostitelské hvězdy, která by mohla vytvořit podmínky pro život, jak ho známe.

„Podle mého názoru nám tato planeta poskytne zatím nejjasnější odpověď na otázku, zda by na ní mohly existovat obyvatelné podmínky,“ uvedl astrofyzik Shishir Dholakia z University of Southern Queensland.

„Její hostitelská hvězda je neaktivní, je extrémně blízko, a proto ji lze velmi dobře charakterizovat.“ Co zatím nevíme, je, zda má Gliese-12b atmosféru. To je faktor, který by mohl mít zásadní vliv na to, zda je pohostinná pro život jako Země, nebo zda je to spalující pekelná planeta jako Venuše.

„Gliese-12b představuje jeden z nejlepších cílů pro studium toho, zda si planety velikosti Země obíhající kolem chladných hvězd mohou zachovat atmosféru, což je zásadní krok k lepšímu pochopení obyvatelnosti planet v celé naší galaxii,“ vysvětluje Dholakia.

Do dnešního dne bylo objeveno více než 5 600 planet mimo Sluneční soustavu neboli exoplanet, ale Zemi 2.0 jsme ještě nenašli. Většina nalezených světů je větších rozměrů. To však neznamená, že bychom nenašli ty, které mají podobnou velikost a hmotnost jako Země. Našli jsme jich poměrně dost, ale najít exoplanety velikosti Země, které splňují podmínky obyvatelnosti, je o něco obtížnější.

Jednou z těchto podmínek je, že se exoplaneta musí nacházet v určité vzdálenosti od hvězdy, známé jako obyvatelná nebo Goldilocksova zóna. Ta je definována teplotou, kterou na exoplanetu působí hvězda. Exoplaneta musí být dostatečně blízko, aby případná voda na povrchu byla tekutá, nikoli zmrzlá, ale ne tak blízko, aby se voda vypařila.

Země se ve Sluneční soustavě nachází přesně uprostřed Zlaté zóny. Venuše je příliš blízko Slunci. Mars je na samém okraji a je důkazem toho, že samotné umístění v obyvatelné zóně nezaručuje obyvatelné podmínky, je to však výchozí bod pro identifikaci světů, které bychom měli blíže prozkoumat z hlediska dalších známek obyvatelnosti.

To je právě případ Gliese-12b. Dholakia, jeho spoluautorka Larissa Palethorpe z University of Edinburgh a University College London a jejich tým ji objevili v datech z teleskopu TESS, který loví exoplanety, a následně pomocí několika různých teleskopů potvrdili, že detekce TESS je oprávněná.

Zjistili, že exoplaneta má téměř stejný poloměr jako Země a kolem své hostitelské hvězdy oběhne jednou za 12,76 dne. Ve Sluneční soustavě by to bylo příliš blízko, ale hvězda Gliese-12 je červený trpaslík, mnohem chladnější a slabší než Slunce; záření, které exoplaneta dostává, je asi 1,6krát větší než záření, které dostává Země od Slunce.

Odhadovaná povrchová teplota exoplanety je 42 °C (107 °F). Pro srovnání, Země má průměrnou povrchovou teplotu 15 °C (59 °F). Velkou roli v tom, jaké jsou podmínky na povrchu exoplanety, by však mohlo hrát to, zda má exoplaneta atmosféru. „Uvádíme ‚rovnovážnou teplotu‘ planety, což je teplota, kterou by planeta měla, kdyby neměla atmosféru,“ říká Dholakia.

„Velká část vědecké hodnoty této planety spočívá v pochopení toho, jakou by mohla mít atmosféru. Vzhledem k tomu, že Gliese-12b se dostává mezi množstvím světla, které od Slunce dostává Země a Venuše, bude cenná pro překlenutí mezery mezi těmito dvěma planetami v naší Sluneční soustavě.“

Na Gliese-12b dopadá přibližně 85 procent záření, které přijímá Venuše – Venuše je však pokryta hustou dusivou atmosférou, která vytváří skleníkový efekt, jehož výsledkem je průměrná povrchová teplota 464 °C (867 °F). „Předpokládá se, že první atmosféry Země a Venuše byly odbourány a poté doplněny sopečným vyvržením a bombardováním ze zbytkového materiálu ve sluneční soustavě,“ říká Palethorpe.

„Země je obyvatelná, ale Venuše kvůli úplné ztrátě vody nikoli. Vzhledem k tomu, že Gliese-12b se teplotou nachází mezi Zemí a Venuší, její atmosféra by nás mohla hodně naučit o cestách obyvatelnosti planet, které se ubírají během jejich vývoje.“ Vzhledem ke své blízkosti k Zemi, poloměru, poloze na okraji obyvatelné zóny své hostitelské hvězdy a nízké aktivitě vzplanutí této hvězdy představuje Gliese-12b pravděpodobně dosud nejlepšího kandidáta pro studium vzniku a vývoje obyvatelnosti.

Vědci doufají, že se jim podaří získat JWST k bližšímu zkoumání, aby zjistili, zda má atmosféru a z čeho se tato atmosféra skládá. „JWST nám pravděpodobně bude schopen poskytnout jasnou představu o tom, jak vypadá její atmosféra. Právě teď je atmosféra planety pravděpodobně největší významnou neznámou, která rozhoduje o tom, zda je planeta obyvatelná, nebo ne,“ říká Dholakia.

„Jinými slovy, hypotéza, že tato planeta je obyvatelná, je velmi vzrušující, ale obzvláště vzrušující je, že tuto hypotézu můžeme skutečně jasně otestovat. Tato zjištění můžeme rozšířit i na další potenciálně obyvatelné planety kolem červených trpaslíků, nejběžnějšího typu hvězd v naší galaxii.“

Autor: Lukáš Drahozal

Zdroj: academic.oup.com, eurekalert.org