Planeta slična Zemlji koja kruži oko M patuljka — najčešćeg tipa zvezde u univerzumu — izgleda da uopšte nema atmosferu. Ovo otkriće moglo bi da izazove veliki pomak u potrazi za životom na drugim planetama.
Budući da su M-patuljci tako sveprisutni, ovo otkriće znači da velikom broju planeta koje kruže oko ovih zvezda takođe može nedostajati atmosfere i zbog toga je malo verovatno da će biti utočište živih bića.
Rad koji je doveo do otkrića o planeti bez atmosfere, nazvanoj GJ 1252b, detaljno je opisan u Astrophisical Journal Letters.
Ova planeta kruži oko svoje zvezde dva puta u toku jednog dana na Zemlji. Nešto je veći od Zemlje i mnogo je bliži svojoj zvezdi nego što je Zemlja Suncu, što GJ 1252b čini jako vrućim i negostoljubivim.
„Pritisak radijacije zvezde je ogroman, dovoljan da raznese atmosferu planete“, rekla je Mišel Hil, astrofizičarka i koautorka studije sa UC Riverside.
Zemlja takođe gubi deo atmosfere tokom vremena zbog sunca, ali vulkanske emisije i drugi procesi kruženja ugljenika čine gubitak jedva primetnim pomažući da se popuni ono što je izgubljeno. Međutim, u većoj blizini zvezde, planeta ne može da nastavi da dopunjuje izgubljenu količinu.
U našem solarnom sistemu, ovo je sudbina Merkura. Ima atmosferu, ali onu koja je izuzetno tanka, sastavljena od atoma koje je sunce izbacilo sa njene površine. Ekstremna toplota planete uzrokuje da ovi atomi pobegnu u svemir.
Da bi utvrdili da GJ 1252b nema atmosferu, astronomi su izmerili infracrveno zračenje sa planete pošto je njena svetlost bila zaklonjena tokom sekundarnog pomračenja. Ova vrsta pomračenja nastaje kada planeta prođe iza zvezde i svetlost planete, kao i svetlost reflektovana od njene zvezde, bude blokirana.
Radijacija je otkrila goruće dnevne temperature planete, za koje se procenjuje da dostižu 2.242 stepena Farenhajta – toliko vruće da bi se zlato, srebro i bakar svi istopili na planeti. Toplota, zajedno sa pretpostavljenim niskim površinskim pritiskom, navela je istraživače da veruju da ne postoji atmosfera.
Čak i sa ogromnom količinom ugljen-dioksida, koji zadržava toplotu, istraživači su zaključili da GJ 1252b i dalje neće moći da zadrži atmosferu. „Planeta bi mogla da ima 700 puta više ugljenika nego što ima Zemlja, a još uvek ne bi imala atmosferu. U početku bi se nakupila, ali bi se onda smanjila i erodirala“, rekao je Stiven Kejn, astrofizičar UCR i koautor studije.
M patuljaste zvezde obično imaju više baklji i aktivnosti od sunca, što dodatno smanjuje verovatnoću da bi planete koje ih okružuju mogle da zadrže svoju atmosferu.
„Moguće je da stanje ove planete bude loš znak za planete još dalje od ove vrste zvezda“, rekao je Hil. „Ovo je nešto što ćemo naučiti od svemirskog teleskopa Džejms Veb, koji će posmatrati planete poput ovih.“
Hilov rad na ovom projektu podržan je grantom Future Investigator u NASA programu nauke i tehnologije o Zemlji i svemiru.
Postoji 5.000 zvezda u Zemljinoj sunčevoj okolini, od kojih su većina M patuljci. Čak i ako se planete koje kruže oko njih mogu biti potpuno isključene, još uvek postoji otprilike 1.000 zvezda sličnih Suncu koje bi mogle biti nastanjene.
„Ako je planeta dovoljno udaljena od M patuljka, potencijalno bi mogla zadržati atmosferu. Još ne možemo zaključiti da se sve stenovite planete oko ovih zvezda svede na Merkurovu sudbinu“, rekao je Hil. „Ostajem optimista.