Od doby, kdy se vesmír začal zkoumat, lidská bytost hledala planetu, která by se podobala té naší. Nejen charakteristika, ale i poloha vzhledem ke své hvězdě tak, aby mohla být v obyvatelné zóně. Dodnes exoplaneta Kepler 442b je to jediný, který má nezbytné vlastnosti, aby mohl hostit život, jak jej známe na Zemi.
V tomto článku vám řekneme, jaké jsou vlastnosti, díky kterým je exoplaneta Kepler 442b jedinečná a jak je pro nás důležitá.
Kepler 442b
Žádná z exoplanet podobných Zemi, o kterých je známo, že jsou potenciálně obyvatelné, nemá ty správné podmínky pro život, jak jej známe zde na Zemi. Má bohatou biosféru rostlin, mikroorganismů a živočichů. Pouze jeden, Kepler 442b, je blízko přijetí hvězdného záření nezbytného k udržení velké biosféry.
Exoplanety jsou planety, které obíhají kolem jiné hvězdy, než je naše Slunce, a proto nejsou součástí naší sluneční soustavy.
Výzkum publikovaný v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society posoudil základní podmínky pro fotosyntézu na bázi kyslíku. Průzkum zahrnuje deset exoplanet podobných Zemi o známé hmotnosti, které obíhají v takzvané obyvatelné zóně kolem svých hvězd.
Obyvatelná zóna je oblast kolem hvězdy, kde je teplota dostatečně vhodná pro existenci kapalné vody. Důležitý předpoklad pro existenci života, jak jej známe na Zemi. Nicméně výzkum astronomů na univerzitě v Neapoli v Itálii zjistil, že pouhý pobyt v obyvatelné zóně nestačí.
Je nutná fotosyntéza, která by umožnila složitou biosféru, jakou najdeme na Zemi. A aby proběhl důležitý proces přeměny světla na organickou hmotu pro rostliny a některé mikroby, je potřeba určité množství slunečního světla. Kromě produkce kyslíku jako vedlejšího produktu. Ne všechny hvězdy to dokážou. Fotosyntéza dělá rozdíl mezi exoplanetami a Zemí.
V naší vlastní galaxii, počet potvrzených planet činí tisíce. Studie však poznamenává, že terestrické planety a planety v obyvatelné zóně jsou vzácné.
skalnaté exoplanety
V současné době existuje jen hrstka známých kamenných a potenciálně obyvatelných exoplanet. I tak studie ukazuje, že žádná z těchto exoplanet nemá teoretické podmínky pro udržení biosféry podobné Zemi prostřednictvím „okysličené“ fotosyntézy. Mechanismus, který rostliny na Zemi používají k přeměně světla a oxidu uhličitého na kyslík a živiny.
Pouze jedna z těchto planet se blíží příjmu hvězdného záření potřebného k podpoře velké biosféry: Kepler 442b. Kamenná exoplaneta o hmotnosti dvojnásobku Země obíhá kolem hvězdy středně horký asi 1.200 světelných let daleko v souhvězdí Lyry.
Studie byla provedena na velmi malém vzorku těchto planet. Ale astronomové vědí dost o vlastnostech hvězd v naší galaxii, aby mohli spekulovat, že správné podmínky pro život poháněný fotosyntézou mohou být vzácné. Většina hvězd v Mléčné dráze je známá jako červení trpaslíci. Jsou příliš studené na to, aby vyvolaly fotosyntetickou aktivitu na okolních planetách.
„Červení trpaslíci jsou zdaleka nejběžnějším typem hvězd v naší galaxii. Tento výsledek naznačuje, že podmínky podobné Zemi na jiných planetách mohou být mnohem vzácnější, než jsme očekávali,“ řekl profesor Giovanni Covone, hlavní autor studie. Například, Ze 30 hvězd v blízkosti Slunce je 20 považováno za červené trpaslíky.
studie na exoplanetách
Studie exoplanet ukázaly, že hvězdy, které jsou teplejší než naše Slunce, jsou také nevhodné pro podobnost se Zemí.
Jasné hvězdy obecně velmi rychle vyhoří. I když by mohly produkovat dostatek fotosynteticky aktivního záření (PAR), aby spustily takovou aktivitu na planetě s vodou a uhlíkem, pravděpodobně by vymřely dříve, než by se na nich mohl vyvinout jakýkoli složitý život.
«Tato studie klade silná omezení na prostor parametrů pro komplexní život. Bohužel se zdá, že ‚sladké místo‘ pro bohatou pozemskou biosféru není tak široké,“ dodal Covone.
Astronomové objevili v Mléčné dráze tisíce exoplanet. Ale vědí o nich poměrně málo. Vědci však tvrdí, že se zdá neobvyklé najít skalnaté planety podobné Zemi v obyvatelné zóně, kde by mohla existovat voda.
Budoucí mise, jako je James Webb Space Telescope (JWST), plánovaný ke startu koncem tohoto roku, mohou odhalit více o vzdálených světech kolem jiných hvězd a možnosti složitého života na nich.
Fyzikální vlastnosti Kepler 442b
Kepler 442b je super-Země, exoplaneta s hmotností a poloměrem větší než Země, ale menší než ledoví obři Uran a Neptun. Má rovnovážnou teplotu 233 K (-40 °C). Vzhledem ke svému poloměru se pravděpodobně jedná o kamennou planetu s pevným povrchem. Hmotnost této exoplanety se odhaduje na 2,36 M. Za předpokladu, že složení hornin je podobné jako na Zemi, povrchová gravitace Kepler 442b by byla o 30 % silnější než zemská.
Hvězda, kolem níž obíhá, má hmotnost 0,61 M a poloměr 0,60 R. Má teplotu 4402 K a je stará asi 2.900 miliardy let, s určitou nejistotou. Pro srovnání, Slunce je staré 4600 miliardy let a má teplotu 5778 K. Hvězda je poněkud chudá na kov s metalicitou (Fe/H) −0,37 a 43 % sluneční energie. Jeho svítivost je 12 % svítivosti slunce.
Zdánlivá velikost hvězdy nebo jak jasná se jeví z pohledu Země, je 14,76. Proto je příliš tmavý na to, aby byl vidět pouhým okem.
Doufám, že s těmito informacemi se dozvíte více o exoplanetě Kepler 442b a jejích charakteristikách.