Exoplanéty - vzdialení príbuzní Krajina

25. 06. 2018
6. medzinárodná konferencia exopolitiky, histórie a spirituality

Zahľadí sa na čiernej nočné nebo posiate hviezdami, všetky v sebe obsahujú podivuhodné svety, podobné našej Slnečnej sústave, sú v nich aj planéty typu Zeme? Podľa veľmi skromných výpočtov v sebe galaxie Mliečna dráha zahŕňa viac než stovky miliárd planét, z ktorých časť môže byť podobná Zemi.

Nové informácie o "cudzích" planétach, exoplanetách, priniesol Keplerov vesmírny teleskop, ktorý skúma súhvezdia a snaží sa zachytiť momenty, kedy sa planéta ocitne pred svojím "slnkom".

Orbitálne observatórium bola vypustená v máji 2009 práve za účelom vyhľadávanie exoplanét, po štyroch rokoch však došlo k poruche. Nasledovali mnohé pokusy o sprevádzkovanie, nakoniec bola NASA nútená odpísať observatórium zo svojej "vesmírnej flotily". Avšak, za doby prevádzky zhromaždil "Kepler" toľko unikátnych informácií, že na ich preskúmanie bude treba ešte niekoľkých rokov. A NASA už pripravuje štart nástupca "Keplera", teleskopu TESS, v roku 2017.

Superzeme v páse Zlatovláska

Doteraz našli astronómovia takmer 600 nových svetov z 3500 kandidátov na označenie ako exoplanétu. Domnievajú sa, že medzi týmito vesmírnymi objektmi môže byť minimálne 90% tých, ktoré sa môžu potvrdiť ako "skutočné planéty", a zvyšné sú dvojhviezdy, ktoré zatiaľ nedosiahli hviezdnych rozmerov, "hnedí trpaslíci" a zoskupenia veľkých asteroidov.

Väčšina kandidátov na planéty sú plynné obri typu Jupitera alebo Saturnu a tiež superzeme - kamenisté planéty, ktoré sú niekoľkokrát väčšie ako naša planéta. Je zrejmé, že do zorného poľa "Keplera" a iných teleskopov sa zďaleka nedostanú všetky planéty. Počet zachytených odhadujú len na 1 - 10%.

Aby sa objavila naozaj exoplanéta, je nutné ju viackrát zamerať pri prechode cez disk jej hviezdy. Takáto planéta musí obiehať blízko hviezdy, takže jej rok je len niekoľko dní alebo týždňov, a tým pádom majú astronómovia možnosť opakovať pozorovania niekoľkokrát. Tieto planéty v podobe rozpálených plynných guľou bývajú často "Horúci Jupiter" a každá šiesta vyzerá ako horiace superzeme, pokrytá morom lávy.

"Ani príliš veľa, ani príliš málo"

V takých podmienkach bielkovinový život nášho druhu existovať nemôže, medzi stovkami nehostinných obežníc sú ale aj výnimky. Doteraz bolo nájdených viac ako sto planét podobných Zemi, ktoré sa nachádza v tak nazývané obývateľnej zóne, inak tiež pásu Zlatovláska.

Táto rozprávková bytosť sa riadila princípom "ani príliš veľa, ani príliš málo". A tak je to aj s výnimočnými planétami, ktoré sú v "zóne života" - teplota musí byť v rozmedzí, ktoré umožňuje existenciu vody v tekutom stave. Pritom 24 planét z tých viac ako sto majú polomer menší, než sú dva polomery Zeme.

A len jedna z týchto planét, ktorá má hlavné charakteristické rysy dvojčaťa Zeme, sa nachádza v zóne Zlatovláska, má podobné rozmery a patrí do sústavy žltého trpaslíka, ku ktorým patrí aj naše Slnko.

Vo svete červených trpaslíkov

Astrobiológovia, usilovne hľadajúci mimozemský život, ale neklesajú na mysli. Väčšina hviezd v našej galaxii sú nevelcí, chladní a matný červení trpaslíci. Podľa našich súčasných znalostí, sú červení trpaslíci zhruba dvakrát menší a chladnejšie ako Slnko a tvoria najmenej tri štvrtiny "hviezdneho obyvateľstva" Mliečnej dráhy.

Okolo týchto "slnečných bratrancov" obiehajú miniatúrne sústavy veľkosti orbity Merkúra a aj tam sú pásy Zlatovláska.

Astrofyzici z Kalifornskej univerzity v Berkeley dokonca napísali špeciálny počítačový program TERRA, ktorý pomáha vyhľadávať dvojníkov Zeme. Všetky obežnica patrí do zón života u svojich malých červených hviezd. To všetko významne zvyšuje vyhliadky na prítomnosť mimozemských kolísok života v našej galaxii.

Trpaslíci sú aktívnejší než Slnko

Predtým sa domnievali, že červení trpaslíci, u ktorých boli objavené planéty podobné Zemi, sú pokojné hviezdy, na ktorých povrchu dochádza zriedka k výbuchom, sprevádzaných výrony plazmy. Ako sa ale v skutočnosti ukázalo, sú podobné hviezdy ďaleko aktívnejšie ako Slnko. Na ich povrchu dochádza sústavne k kataklyzmatům, ktorá spôsobujú silné poryvy "hviezdneho vetra", schopné prekonať dokonca aj veľmi silný magnetický štít Zeme.

Za malú vzdialenosť od svojej hviezdy môže veľa pozemských dvojníkov zaplatiť dosť vysokú cenu. Prúdy radiácie z jednotlivých výbuchov na povrchu červených trpaslíkov môžu doslova "zlíznuť" časť planetárne atmosféry a tým urobiť tieto svety neobývateľnými. Následne sa zvyšuje miera ohrozenia koronálními výrony, pretože oslabená atmosféra nemôže plne ochrániť povrch pred nabitými časticami ultrafialového a röntgenového "hviezdneho vetru".

Okrem toho, existuje ešte nebezpečenstvo potlačenie magnetosféry potencionálne obývateľných planét silnejším magnetickým poľom červených trpaslíkov.

Prerazený magnetický štít

Astronómovia mali už dlho podozrenie, že mnohí červení trpaslíci majú veľmi silné magnetické pole, ktoré môže ľahko preraziť magnetický štít okolitých, potenciálne obývateľných, planét. Aby to mohli dokázať, vytvorili celý virtuálny svet, kde naša planéta obieha podobnú hviezdu na blízke orbite a nachádza sa v obývateľnej zóne.

Ukázalo sa, že magnetické pole trpaslíka nielen veľmi často deformuje magnetosféru Zeme, ale dokonca ju zaháňa aj pod povrch planéty. Podľa takéhoto scenára by za niekoľko miliónov rokov nezostal na planéte ani vzduch, ani voda a celý povrch by bol spálený kozmickú radiáciou. Z toho vyplývajú dva zaujímavé závery: hľadanie života v systémoch červených trpaslíkov môže byť naozaj bezvýsledné a to by mohlo byť zároveň aj dôvodom "mlčanie vesmíru".

Je však možné, že nemôžeme nájsť mimozemskú inteligenciu, pretože sa naša planéta narodila príliš skoro ...

Smutný osud prvorodených

Po analýze dát, získaných pomocou teleskopov Kepler a Hubble, astronómovia zistili, že sa proces vzniku hviezd v Mliečnej dráhe podstatne spomalil. To súvisí s nárastom deficitu stavebného materiálu v podobe prachoplynných mračien.

Avšak, v našej galaxii zostalo ešte dosť hmoty pre narodenie nových hviezd a planetárnych sústav a navyše, za niekoľko miliárd rokov sa náš hviezdny ostrov zrazí s Veľkou Galaxiou v Andromede, čo povedie k obrovskej explózii vzniku nových hviezd.

Na pozadí budúceho galaktického vývoja sa nedávno objavila senzačná správa, že pred štyrmi miliardami rokov, v dobe vzniku Slnečnej sústavy, existovala iba desatina potenciálne obývateľných planét.

Keď vezmeme do úvahy, že k zrodu najjednoduchších organizmov na našej planéte bolo potrebné niekoľkých stoviek miliárd rokov a potom ešte ďalších niekoľko miliárd na vytvorenie rozvinutých foriem života, potom je veľká pravdepodobnosť, že sa inteligentný mimozemšťania objaví až po vyhasnutí nášho Slnka.

Možno, že práve to je riešením Fermiho paradoxu, ktorý kedysi sformuloval vynikajúci fyzik: kde sú všetci tí mimozemšťania? Alebo by sme mohli nájsť odpovede na našej planéte?

Extrémofilové na Zemi a vo vesmíre

Čím viac sa presviedčame o unikátnosti nášho miesta vo vesmíre, tým častejšie narážame na otázku, či môže existovať a vyvíjať sa život vo svetoch, ktoré sú úplne odlišné od toho nášho, od Zeme.

Odpoveďou na túto otázku môže byť existencia prekvapujúcich organizmov na našej planéte, extrémofilů. Svoj názov si vyslúžili svojou schopnosťou prežiť v extrémnych teplotách, jedovatú prostredie a dokonca aj bezo vzduchu. Morskí biológovia našli také organizmy u podmorských gejzírov, čiernych fajčiarov.

V tých miestach sa im darí, pri obrovskom tlaku, absenciu kyslíka a na samom okraji rozžhavených vulkanických prielezov. Ich "kolegami" môžeme nájsť v soľných horských jazerách, na rozpálených púšťach a pod ľadovými príkrovy v Antarktíde. Dokonca existujú aj organizmy, Pomalky (Tardigrada), ktoré sú schopné prežiť aj vo vákuu v kozmickom priestore. Z toho vyplýva, že dokonca aj v radiačných pásoch červených trpaslíkov môžu vzniknúť nejaké extrémne mikroorganizmy.

Teória o vzniku života na Zemi

Akademická evolučnej biológie predpokladá, že život na Zemi vznikol na základe chemických reakcií v "teplom a plytkom mori", bičovanie prúdy ultrafialového žiarenia a ozónu z "bleskových búrok". Z iného pohľadu, astrobiológovia vie, že chemické "tehličky" základov života sú aj na iných planétach. Boli zistené, napríklad, v prachoplynných hmlovinách a v sústavách našich plynných obrov. Nejedná sa ešte "plnohodnotný život", ale je to už prvý krok k nemu.

"Oficiálne" teória vzniku života na Zemi utŕžila nedávno silnú ranu, a to od geológov. Ukázalo sa, že prvé organizmy sú ďaleko staršie, než sa predtým predpokladalo, a vznikli v úplne nepriaznivom prostredí metánové atmosféry a kypiaceho magmy, ktorý sa rozlieval z tisíc vulkánov.

Mnohé biology to donútilo zamyslieť sa nad staršie teóriou panspermie. Podľa nej prvý mikroorganizmy vznikli niekde úplne inde, dajme tomu na Marse, a dostali sa na Zemi v jadrách meteoritov. Je možné, že dávnej baktérie museli podstúpiť ešte dlhšiu cestu v kométach z iných súhvezdí.

Ak by tomu ale naozaj bolo tak, potom nás cesty "kozmickej evolúcie" môžu doviesť k "našim rodným bratom", ktorých pôvod pochádza z rovnakého "semená života", rovnakého zdroja ako je náš ...

podobné články