Od samého začátku studia vesmíru lidstvo hledá planetu podobnou té naší. Hledáme nejen podobné vlastnosti, ale také polohu planety vzhledem k její hvězdě, která by ji zařadila do obyvatelné zóny. Exoplaneta Kepler-442b je dodnes jedinou planetou s potřebnými vlastnostmi pro potenciální podporu života, jak ho 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 nichž je známo, že by mohly být obyvatelné, nemá vhodné podmínky pro život, jak ho známe zde na Zemi. Mají bohatou biosféru rostlin, mikroorganismů a živočichů. Pouze jedna z nich, Kepler-442b, se blíží přijímání hvězdného záření nezbytného k udržení rozsáhlé 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 vhodná pro existenci kapalné vody – což je klíčový předpoklad pro život, jak ho známe na Zemi. Výzkum astronomů z Neapolské univerzity v Itálii však zjistil, že pouhá přítomnost 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 se počet potvrzených planet blíží tisícům . Studie však poukazuje na to, 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 k přijímání hvězdného záření potřebného k udržení rozsáhlé biosféry: Kepler 442b. Skalnatá exoplaneta o hmotnosti přibližně dvojnásobku hmotnosti Země obíhá kolem středně horké hvězdy vzdálené asi 1.200 světelných let 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 podmínky vhodné pro fotosynteticky řízený život 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 z 30 hvězd nejblíže Slunci 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 nezdá, že by „ideální místo“ pro bohatou terestrickou biosféru bylo 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 superZemě, exoplaneta s hmotností a poloměrem větším než Země, ale menším než ledoví obři Uran a Neptun. Má rovnovážnou teplotu 233 K (-40 °C). Vzhledem ke svému poloměru se pravděpodobně jedná o kamenitou planetu s pevným povrchem. Hmotnost této exoplanety se odhaduje na 2,36 M. Za předpokladu kamenného složení podobného Zemi by povrchová gravitace Kepleru-442b byla o 30 % silnější než pozemská.
Hvězda, kolem které obíhá, má hmotnost 0,61 M a poloměr 0,60 R. Má teplotu 4402 K a stáří přibližně 2.900 miliardy let, s určitými nejasnostmi. Pro srovnání, Slunce je staré 4600 miliardy let a má teplotu 5778 K. Hvězda je poněkud chudá na kovy s metalicitou (Fe/H) -0,37 a 43 % sluneční energie. Její svítivost je 12 % sluneční.
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.
