Tyto cizí planety mohou být pro život vhodnější než naše Země
Na Zemi je život prakticky všude, kde je kapalná voda. Proto se pátrání po mimozemském životě zaměřilo na takzvané obyvatelné nebo „zlaté zóny“ – oblasti kolem hvězd, které jsou dostatečně mírné na to, aby planety mohly mít na svém povrchu kapalnou vodu.
Jelikož je Země jediným známým obydleným světem, je tato planeta obvykle středem zájmu studií o obyvatelnosti. Vědci však uvažují o tom, že i jiné světy než světy podobné Zemi by mohly nabízet podmínky vhodné pro vznik a vývoj života. Takové světy by se dokonce mohly ukázat jako „superobyvatelné“ nebo by mohly mít větší šance pro život než Země.
„Jsme natolik zaměřeni na hledání zrcadlového obrazu Země, že můžeme přehlédnout planetu, která je pro život ještě vhodnější,“ řekl pro Space.com hlavní autor studie Dirk Schulze-Makuch, astrobiolog z Washingtonské státní univerzity v Pullmanu a Technické univerzity v Berlíně.
Related:
Potenciální útočiště pro život
Pro hledání potenciálně superobyvatelných exoplanet vědci prozkoumali archiv exoplanet Kepler Object of Interest a zaměřili se na 4 500 planetárních systémů, které pravděpodobně mají kamenné planety v obyvatelných zónách svých hvězd.
Kromě planetárních systémů se žlutými trpaslíky, jako je naše Slunce, se vědci zaměřili také na oranžové trpaslíky, kteří jsou o něco chladnější, slabší a méně hmotní než naše Slunce. Zatímco životnost našeho Slunce se odhaduje na méně než 10 miliard let, oranžoví trpaslíci mají životnost 20 až 70 miliard let. Vzhledem k tomu, že vznik složitého života na Zemi trval přibližně 3,5 miliardy let, delší životnost oranžových trpaslíků by mohla planetám v jejich obyvatelných zónách poskytnout více času na rozvoj života a zvýšení biologické rozmanitosti. Oranžoví trpaslíci jsou také asi o 50 % častější než žlutí trpaslíci v Mléčné dráze.
„Naše Slunce ve skutečnosti není nejlepším typem hvězdy pro umístění planety s velkým množstvím života,“ řekl Schulze-Makuch.
Starší planeta by mohla poskytnout životu více času na vývoj. Země je stará asi 4,5 miliardy let, takže vědci spekulovali, že sladkým místem pro život je planeta stará 5 až 8 miliard let.
Velikost a hmotnost planety může také ovlivnit, jak dobře může podporovat život. Planeta, která je o 10 % větší než Země, by měla více obyvatelných ploch. U takové, která je asi 1,5krát hmotnější než Země, by se očekávalo, že si déle udrží vnitřní teplo, což by zase pomohlo udržet její jádro roztavené a ochranné magnetické pole aktivní. Těžší planeta by také měla silnější gravitaci, která by pomohla udržet její atmosféru po delší dobu.
Světy, které jsou o něco teplejší než Země asi o 8 stupňů Fahrenheita (5 stupňů Celsia), by mohly být superobyvatelné, protože by mohly mít větší tropické zóny, které by mohly být příznivější pro větší biologickou rozmanitost. Teplejší planety by však také mohly potřebovat více vlhkosti, protože větší teplo by mohlo rozšířit pouště.
Kromě toho by mohly být obyvatelnější planety se stejnou rozlohou jako Země, ale rozdělené na menší kontinenty. Pokud jde o příliš velké kontinenty (jako byl v minulosti pozemský kontinent Gondwana před asi 500 miliony let), jejich středy jsou daleko od oceánů, což často činí z nitra velkých kontinentů rozsáhlé nehostinné pouště. Mělké vody Země mají navíc větší biologickou rozmanitost než hluboké oceány, takže planety s mělčími vodami mohou být superobyvatelné.
Superobyvatelný tah
Vědci celkem identifikovali 24 potenciálně superobyvatelných planet. Žádná z nich nesplňovala všechna kritéria, která vědci pro superobyvatelné planety sestavili, ale jedna splňovala alespoň dvě – KOI 5715.01, planeta stará asi 5,5 miliardy let a o průměru 1,8 až 2,4násobku průměru Země, která obíhá kolem oranžového trpaslíka vzdáleného asi 2 965 světelných let. Podle nich by mohla mít průměrnou povrchovou teplotu asi o 4,3 stupně F (2,4 stupně C) nižší než Země, ale pokud má více skleníkových plynů než Země, které zachycují teplo, mohla by být superobyvatelná.
Schulze-Makuchův oblíbený potenciálně superobyvatelný svět z těchto 24 byl KOI 5554.01, svět starý asi 6,5 miliardy let o průměru 0,72 až 1,29násobku průměru Země obíhající kolem žlutého trpaslíka vzdáleného asi 700 světelných let od Země.
„Velmi se mi líbila průměrná povrchová teplota – asi 27 stupňů C ,“ řekl Schulze-Makuch. „A je pravděpodobně velká asi jako Země a je o něco starší než Země.“
Všech těchto 24 potenciálně superobyvatelných planet je od Země vzdáleno více než 100 světelných let. Jsou tedy příliš daleko na to, aby z nich sonda NASA TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) mohla pořídit kvalitní snímky a dozvědět se o nich více.
Schulze-Makuch přesto poznamenal, že budoucí kosmické sondy, jako je vesmírný teleskop NASA Jamese Webba, vesmírná observatoř NASA LUVIOR a vesmírný teleskop PLATO Evropské kosmické agentury, by mohly vrhnout světlo na tyto světy.
„Upozorňujeme, že zatímco hledáme superobyvatelné planety, neznamená to, že na nich nutně musí být život,“ řekl Schulze-Makuch. „Planeta může být obyvatelná nebo superobyvatelná, ale neobydlená.“
Vědci podrobně popsali svá zjištění 18. září online v časopise Astrobiology.
Sledujte Charlese Q. Choie na Twitteru @cqchoi. Sledujte nás na Twitteru @Spacedotcom a na Facebooku.