Imamo novu egzoplanetu koju ćemo jednog dana tražiti u potrazi za potencijalnim znacima života.
Udaljeni samo 31 svetlosnu godinu, astronomi su identifikovali neverovatno redak svet veličine Zemlje koji kruži na udaljenosti od svoje zvezde koja bi trebalo da bude gostoljubiva za život kakav poznajemo. Ako, to jest, sama egzoplaneta ima prave uslove da bude pogodna za nastanak života.
Te informacije nam još nisu dostupne, ali svet predstavlja obećavajućeg kandidata za buduću potragu za biosignaturama na obližnjim egzoplanetama Zemljine mase.
Potraga za egzoplanetama – to jest, ekstrasolarnim planetama, onima izvan našeg Sunčevog sistema – otežana je ograničenjima naše trenutne tehnologije. Nemojte pogrešiti, ta tehnologija je neverovatna; ali naše primarne metode za pronalaženje egzoplaneta su mnogo bolje u pronalaženju velikih svetova od malih.
To je zato što se oslanjaju na indirektne znakove, efekte koje egzoplaneta ima na zvezdu domaćina. Tranzitna metoda otkriva veoma slabe, pravilne padove zvezdane svetlosti dok egzoplaneta kruži između nas i svoje zvezde; a metoda radijalne brzine detektuje male promene talasne dužine svetlosti pošto se zvezda veoma, veoma malo pomera na mestu usled gravitacione interakcije sa egzoplanetom.
Dakle, dok je u vreme pisanja potvrđeno više od 5.200 egzoplaneta, manje od 1,5 odsto njih ima masu manju od mase dve Zemlje.
A od njih, možda desetak kruži oko svojih zvezda na udaljenosti na kojoj bi temperature mogle da omoguće tečnu vodu na površini – ne toliko vruće da bi sagorelo, niti toliko hladno da se smrzava.
Lokacija u ovoj takozvanoj zoni pogodnoj za život je prvi korak u sužavanju toga da li svet može ili ne mora biti gostoljubiv za život. A ovo je ono što je tim astronoma na čelu sa Dianom Kossakovski sa Instituta Maks Plank za astronomiju (MPIA) u Nemačkoj otkrio obližnju zvezdu crvenog patuljka Volf 1069.
Novootkrivena egzoplaneta, 1,36 puta veća od mase Zemlje, nazvana je Vuk 1069b.
„Kada smo analizirali podatke o zvezdi Volf 1069, otkrili smo jasan signal male amplitude onoga što izgleda kao planeta otprilike zemaljske mase“, kaže Kossakovski.
„Okruži oko zvezde u roku od 15,6 dana na udaljenosti koja je ekvivalentna jednoj petnaestoj udaljenosti između Zemlje i Sunca.
To bi definitivno bilo previše vruće za nastanjivanje da je Vuk 1069 zvezda poput Sunca, ali crveni patuljci su mnogo manji i hladniji od naše matične zvezde. To znači da su njihove nastanjive zone znatno bliže zvezdi od nastanjive zone našeg Sunčevog sistema, koja se prostire oko Venere i upravo stiže do Marsa.
Iako je Volf 1069b 15 puta bliži svojoj zvezdi nego što je Zemlja Suncu, zračenje koje prima iznosi oko 65 procenata onoga što Zemlja prima od Sunca.
Na ovom nivou, goli, stenoviti Volf 1069b sličan Merkuru bi trebalo da ima temperaturu oko -23 stepena Celzijusa (-9,4 stepena Farenhajta). To je previše hladno za tečnu vodu; ali, bez atmosfere, tečna voda bi se ionako pretvorila u paru.
Očigledno da postoji mnogo više što ide u nastanjivost od prave blizine zvezdi.
Atmosfera bi mogla zarobiti toplotu i podići prosečnu temperaturu, ali bi trebalo da bude lepa, gusta atmosfera. Mars ima atmosferu, a njegova srednja temperatura je -65 stepeni Celzijusa.
Atmosfera crvene planete je takođe prilično slaba, a smatra se da je to zato što nema zaštitno globalno magnetno polje kao što to ima Zemlja. ( Venera takođe nema unutrašnje generisano magnetno polje, ali njena interakcija sa solarnim vetrom stvara spoljašnje. To je stvar Venere.)
Interno generisano globalno magnetno polje je rezultat rotacije, konvekcije i provodljivosti tečnosti unutar jezgra planete koje pretvara kinetičku energiju u magnetnu energiju da bi se stvorilo magnetno polje. I moguće je da Volf 1069b ima jedan od ovih.
„Naše kompjuterske simulacije pokazuju da oko 5 procenata svih planetarnih sistema u razvoju oko zvezda male mase, kao što je Volf 1069, završi sa jednom detektivnom planetom“, kaže astronom Remo Bern iz MPIA.
„Simulacije takođe otkrivaju fazu nasilnih susreta sa planetarnim embrionima tokom izgradnje planetarnog sistema, što dovodi do povremenih katastrofalnih uticaja.
Ovi susreti bi zagrejali mladi svet, što sugeriše da je jezgro Volfa 1069b još uvek rastopljeno, poput Zemljinog jezgra, i da bi stoga moglo da generiše magnetno polje.
Postoji samo još jedan problem. Znate kako je ista strana Meseca uvek okrenuta prema Zemlji? To se zove plimno zaključavanje i rezultat je gravitacionih „kočnica“ koje se primenjuju na rotaciju tela ako je u bliskoj orbiti sa masivnijim.
Pošto je naseljiva zona crvenih patuljaka tako blizu zvezdi, većina potencijalno nastanjivih egzoplaneta crvenih patuljaka je plimno zaključana. To znači da je jedna strana u trajnom danu, a druga u trajnoj noći.
Ipak, nije sve izgubljeno. Istraživanja pokazuju da takvi svetovi i dalje mogu biti nastanjeni, posebno oko terminatora, sumračne linije između noći i dana. Simulirana temperaturna mapa Volf 1069b, međutim, pokazuje da je tečna voda najverovatnije prisutna u regionu direktno okrenutom prema zvezdi.
Nažalost, moraćemo da sačekamo da saznamo više: Volf 1069b ne prolazi između nas i svoje zvezde, što znači da trenutno nemamo načina da ga ispitamo zbog atmosfere.
„Na ovo ćemo verovatno morati da sačekamo još deset godina“, kaže Kosakovski.
„Iako je ključno da razvijamo naše objekte s obzirom da se većina najbližih potencijalno nastanjivih svetova detektuje samo metodom radijalne brzine.“
