Odkedy sa vesmír začal skúmať, ľudská bytosť hľadala planétu, ktorá by sa podobala tej našej. Nielen charakteristikou, ale aj polohou vzhľadom na svoju hviezdu tak, aby mohla byť v obývateľnej zóne. Dodnes exoplanéta Kepler 442b je jediný, ktorý má potrebné vlastnosti, aby mohol hostiť život, ako ho poznáme na Zemi.
V tomto článku vám povieme, aké sú vlastnosti, vďaka ktorým je exoplanéta Kepler 442b jedinečná a aká je pre nás dôležitá.
Kepler 442b
Žiadna z exoplanét podobných Zemi, o ktorých je známe, že sú potenciálne obývateľné, nemá správne podmienky na podporu života, ako ho poznáme tu na Zemi. Má bohatú biosféru rastlín, mikroorganizmov a živočíchov. Iba jeden, Kepler 442b, je blízko k prijatiu hviezdneho žiarenia potrebného na udržanie veľkej biosféry.
Exoplanéty sú planéty, ktoré obiehajú okolo inej hviezdy ako je naše slnko, a preto nie sú súčasťou našej slnečnej sústavy.
Výskum publikovaný v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society hodnotil základné podmienky fotosyntézy na báze kyslíka. Prieskum zahŕňa desať exoplanét podobných Zemi známej hmotnosti, ktoré obiehajú v takzvanej obývateľnej zóne okolo svojich hviezd.
Obytná zóna je oblasť okolo hviezdy, kde je teplota dostatočne vhodná na existenciu tekutej vody. Dôležitý predpoklad existencie života, ako ho poznáme na Zemi. Avšak výskum astronómov na univerzite v Neapole v Taliansku zistil, že len pobyt v obývateľnej zóne nestačí.
Vyžaduje sa fotosyntéza, ktorá by umožnila komplexnú biosféru, aká sa nachádza na Zemi. A na to, aby pre rastliny a niektoré mikróby prebehol dôležitý proces premeny svetla na organickú hmotu, je potrebné určité množstvo slnečného svetla. Okrem produkcie kyslíka ako vedľajšieho produktu. Nie všetky hviezdy to dokážu. Fotosyntéza robí rozdiel medzi exoplanétami a Zemou.
V našej vlastnej galaxii, počet potvrdených planét dosahuje tisíce. Štúdia však poznamenáva, že terestrické planéty a planéty v obývateľnej zóne sú zriedkavé.
skalnaté exoplanéty
V súčasnosti existuje len niekoľko známych skalných a potenciálne obývateľných exoplanét. Napriek tomu štúdia ukazuje, že žiadna z týchto exoplanét nemá teoretické podmienky na to, aby udržala biosféru podobnú Zemi prostredníctvom „okysličenej“ fotosyntézy. Mechanizmus, ktorý rastliny na Zemi používajú na premenu svetla a oxidu uhličitého na kyslík a živiny.
Iba jedna z týchto planét sa blíži k prijatiu hviezdneho žiarenia potrebného na podporu veľkej biosféry: Kepler 442b. Skalnatá exoplanéta, ktorá má približne dvojnásobok hmotnosti Zeme, obieha okolo hviezdy stredne horúce asi 1.200 svetelných rokov ďaleko v súhvezdí Lýra.
Štúdia bola vykonaná na veľmi malej vzorke týchto planét. Astronómovia však vedia dosť o vlastnostiach hviezd v našej galaxii, aby mohli špekulovať, že správne podmienky pre život poháňaný fotosyntézou môžu byť zriedkavé. Väčšina hviezd v Mliečnej dráhe je známa ako červení trpaslíci. Sú príliš studené na to, aby vyvolali fotosyntetickú aktivitu na blízkych planétach.
„Červení trpaslíci sú zďaleka najbežnejším typom hviezd v našej galaxii. Tento výsledok naznačuje, že podmienky podobné Zemi na iných planétach môžu byť oveľa zriedkavejšie, ako sme očakávali,“ povedal profesor Giovanni Covone, hlavný autor štúdie. Napríklad, Z 30 hviezd v blízkosti Slnka sa 20 považuje za červených trpaslíkov.
štúdie o exoplanétach
Štúdie exoplanét ukázali, že hviezdy, ktoré sú teplejšie ako naše Slnko, sú tiež nevhodné pre podobnosť so Zemou.
Jasné hviezdy vo všeobecnosti veľmi rýchlo vyhoria. Aj keď by mohli produkovať dostatok fotosynteticky aktívneho žiarenia (PAR), aby spustili takúto aktivitu na planéte s vodou a uhlíkom, pravdepodobne by vymreli skôr, ako by sa na nich mohol vyvinúť komplexný život.
«Táto štúdia ukladá silné obmedzenia na priestor parametrov pre komplexný život. Žiaľ, „sladké miesto“ pre bohatú pozemskú biosféru sa nezdá byť také široké,“ dodal Covone.
Astronómovia objavili v Mliečnej dráhe tisíce exoplanét. Ale vedia o nich pomerne málo. Vedci však tvrdia, že sa zdá nezvyčajné nájsť skalnaté planéty podobné Zemi v obývateľnej zóne, kde by mohla existovať voda.
Budúce misie, ako napríklad vesmírny teleskop Jamesa Webba (JWST), plánovaný na spustenie koncom tohto roka, môžu odhaliť viac o vzdialených svetoch okolo iných hviezd a možnosti komplexného života na nich.
Fyzikálne vlastnosti Kepler 442b
Kepler 442b je super-Zem, exoplanéta s hmotnosťou a polomerom väčším ako Zem, ale menším ako ľadové obry Urán a Neptún. Má rovnovážnu teplotu 233 K (-40 °C). Vďaka svojmu polomeru ide pravdepodobne o kamennú planétu s pevným povrchom. Hmotnosť tejto exoplanéty sa odhaduje na 2,36 M. Za predpokladu, že zloženie horniny je podobné ako na Zemi, povrchová gravitácia Kepler 442b by bola o 30 % silnejšia ako zemská.
Hviezda, okolo ktorej obieha, má hmotnosť 0,61 M a polomer 0,60 R. Má teplotu 4402 K a je stará asi 2.900 miliardy rokov, s určitou neistotou. Na porovnanie, Slnko je staré 4600 miliardy rokov a má teplotu 5778 K. Hviezda je trochu chudobná na kov s metalicitou (Fe/H) −0,37 a 43 % slnečnej energie. Jeho svietivosť je 12 % svietivosti slnka.
Zdanlivá magnitúda hviezdy alebo to, ako jasná sa javí z perspektívy Zeme, je 14,76. Preto je príliš tmavý na to, aby ho bolo možné vidieť voľným okom.
Dúfam, že s týmito informáciami sa dozviete viac o exoplanéte Kepler 442b a jej charakteristikách.