Odkryto dwie ultrarzadkie planety bardzo podobne do Ziemi. Znajdują się całkiem blisko naszego globu

W tym artykule:

1. Jak się szuka egzoplanet?
2. Mała, gęsta planeta raczej pozbawiona życia
3. Planeta, na której może istnieć życie
4. Ślady życia na egzoplanetach

Znalezienie małych egzoplanet, czyli planet spoza Układu Słonecznego, jest trudne. Dotychczas wiemy jedynie o 14 egzoplanetach krążących wokół czerwonych karłów, których promień jest mniejszy niż 1,25 promienia Ziemi i które dzieli od nas najwyżej 100 lat świetlnych. Aż siedem z tych czternastu globów znajduje się w układzie Trappist-1.

Tym istotniejsze jest odkrycie, które przedstawiono na serwisie preprintów naukowych arXiv.org. W artykule międzynarodowego zespołu naukowców opisana jest planeta K2-415b. Od Ziemi dzielą ją 72 lata świetlne. Ten glob ma wymiary tak bardzo zbliżone do ziemskich, że – jeśli chodzi o wielkość – można by go nazwać „drugą Ziemią”. Jego promień to 1,015 promienia Ziemi.

Tutaj jednak podobieństwa do naszego globu się kończą. Planeta okrąża gwiazdę typu czerwony karzeł. Tego rodzaju gwiazdy są zazwyczaj niewielkie, ale długowieczne. Gwiazda K2-415 ma masę wynoszącą zaledwie 16 proc. masy Słońca.

Jak się szuka egzoplanet?

Na istnienie globu okrążającego gwiazdę K2-415 wskazywały dane zebrane jeszcze w 2017 r. przez Teleskop Keplera. By potwierdzić, że faktycznie w tym układzie istnieje planeta, prowadzono następnie obserwacje w podczerwieni. Pozwalają one wykryć wpływ grawitacyjny, jaki potencjalna planeta wywiera na gwiazdę, wokół której krąży. W ten sposób można też wyznaczyć masę planety.

Kto pierwszy odkrył planety pozasłoneczne? Rocznica wielkiego sukcesu Polaka

Dokładnie 31 lat temu prof. Aleksander Wolszczan odkrył pierwszy pozasłoneczny system planetarny. Do chwili powstania tego artykułu ziemscy astronomowie opisali już 5297 planet spoza Układu S...

W przypadku K2-415b okazało się, że ma ona masę trzykrotnie większą od masy Ziemi. Czyli – zważywszy na podobną wielkość – jest od naszego globu znacznie gęstsza.

Mała, gęsta planeta raczej pozbawiona życia

Z kolei dane o tranzycie – czyli przechodzeniu planety między gwiazdą a Ziemią – pozwalają wyliczyć promień globu i jego okres orbitalny. Jak się okazało, K2-415b okrąża swoją gwiazdę w zaledwie cztery dni.

To nic nadzwyczajnego dla planet znajdujących się w pobliżu czerwonych karłów. Sprzyjająca życiu strefa zamieszkiwalna wokół takich gwiazd znajduje się znacznie bliżej centrum układu niż w przypadku Układu Słonecznego. Nowo odkryta gwiazda prawdopodobnie się w niej mieści. Jednak jest na tyle blisko gwiazdy, iż raczej nie należy się spodziewać, że panują na niej warunki sprzyjające życiu.

Planeta, na której może istnieć życie

Co innego w przypadku innej odkrytej niedawno egzoplanety – krążącej wokół czerwonego karła Wolf 1069 w odległości zaledwie 31 lat świetlnych od Ziemi. O jej istnieniu dowiedzieliśmy się dzięki pracom zespołu Diany Kossakowski z Instytutu Astronomii Maxa Plancka, opisanym w czasopiśmie naukowym „Astronomy & Astrophysics”.

Planeta Wolf 1069b ma masę zbliżoną do masy Ziemi. Znajduje się w strefie zamieszkiwalnej swojej gwiazdy. Astronomowie przypuszczają, że jest to skalisty glob, na którym może istnieć woda w stanie ciekłym. Oznacza to, że planeta stanowi potencjalne miejsce, gdzie mogłoby rozwinąć się życie mikrobiologiczne.

– Planeta ta okrąża swoją gwiazdę w ciągu 15,6 ziemskiego dnia – mówi Diana Kossakowski. – Znajduje się od niej w odległości wynoszącej jedną piętnastą odległości Ziemi od Słońca – dodaje badaczka.

Jednak ponieważ gwiazda jest znacznie mniejsza i nie tak jasna jak Słońce, bliższa odległość od niej nie oznacza, że warunki na powierzchni planety wykluczają istnienie na niej życia. Wręcz przeciwnie.

Symulacje wykazały, że jeśli planeta ta ma atmosferę – a nie jest to wykluczone – średnia temperatura na jej powierzchni to plus 13 stopni Celsjusza. W takich warunkach na tym globie mogłaby istnieć woda w stanie ciekłym.

Z 1000 egzoplanet można podziwiać Ziemię. Czy ktoś stamtąd na nas patrzy?

Na niektórych egzoplanetach, czyli planetach spoza naszego Układu Słonecznego, mogą istnieć doskonałe warunki do obserwowania Ziemi i badania panującej na niej warunków. Czy możliwe, że j...

Planeta Wolf 1069b może mieć jeszcze jedną interesującą właściwość. Prawdopodobnie jest stale zwrócona jedną stronę w kierunku swojej gwiazdy. Tak jak Księżyc jest stale zwrócony jedną połową w stronę Ziemi. Oznacza to, że na jednej półkuli Wolf 1069b panuje wieczny dzień, a na drugiej – wieczna noc.

Ślady życia na egzoplanetach

Kiedy będzie możliwe szukanie na planetach takich jak Wolf 1069b biosygnatur – czyli chemicznych śladów wskazujących na istnienie na nich życia? – Prawdopodobnie będziemy musieli poczekać na to kolejne 10 lat – mówi Diana Kossakowski. Budowany w Chile Ekstremalnie Duży Teleskop (Extremely Large Telescope) pozwoli na badanie składu atmosfer egzoplanet, a być może nawet szukanie molekuł wskazujących na istnienie mikroorganizmów.

Dotychczas potwierdzono istnienie ponad 5 tys. egzoplanet. Jednak tylko kilkanaście z nich ma masę zbliżoną do masy Ziemi i znajduje się w ekosferze swojej gwiazdy. Wolf 1096b jest zaledwie szóstą najbliższą nam planetą o masie zbliżonej do masy Ziemi, znajdującą się w strefie zamieszkiwalnej.

Źródła: arXiv.org, Astronomy & Astrophysics.

Nasz ekspert

Magdalena Salik

Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com