Znaleźliśmy w kosmosie drugi ocean? Na tej planecie może znajdować się wodny akwen o temperaturze 20 st. C

W tym artykule:

1. Planeta pozasłoneczna w strefie zamieszkiwalnej
2. Glob z atmosferą? Dlaczego nie
3. Planeta z oceanem? Bardzo możliwe
4. Co jeszcze wiemy o planecie pozasłonecznej LHS 1140 b?

Pozasłoneczny glob LHS 1140 b odkryto w 2017 r. Naukowcy przypuszczali, że może to być mini-Neptun. Czyli gazowa planeta rozmiarów Neptuna z gęstą atmosferą bogatą w wodór.

Jednak najnowsze obserwacje, przeprowadzone pod koniec zeszłego roku z użyciem Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST), zmieniają naszą wiedzę o LHS 1140 b. Zespół badaczy m.in. z Université de Montréal w Kanadzie odkrył, że jest to planeta skalista. Może być pokryta lodem albo lodem i oceanem o temperaturze pokojowej. Zdaniem badaczy to najlepsza planeta do szukania ciekłej wody poza Układem Słonecznym, na jaką dotychczas natrafiliśmy.

Planeta pozasłoneczna w strefie zamieszkiwalnej

Dlaczego znalezienie planety pozasłonecznej z wodą jest takie ważne? Z dwóch powodów. Po pierwsze, taki glob byłby najlepszym kandydatem do zamieszkania (w dalekiej przyszłości). Po drugie, na Ziemi woda okazała się niezbędnym środowiskiem do rozwoju życia. A ponieważ nie znamy innego modelu ewolucji mikroorganizmów niż w środowisku wodnym, siłą rzeczy poszukiwanie życia w kosmosie najłatwiej zacząć od znalezienia planet z ciekłą wodą.

Oczywiście taki glob musi spełniać kilka warunków. Po pierwsze powinna być to planeta skalista. Po drugie powinna znajdować się w strefie zamieszkiwalnej – albo inaczej ekosferze – swojej gwiazdy. Czyli w takiej odległości od niej, żeby na powierzchni globu nie było ani za zimno, ani za gorąco dla życia podobnego do ziemskiego. Idealnie byłoby, gdyby planeta w ekosferze miała również atmosferę chroniącą przed promieniowaniem kosmicznym.

Glob z atmosferą? Dlaczego nie

Ile z wyżej wymienionych warunków spełnia LHS 1140 b? Całkiem sporo. Najprawdopodobniej glob ten ma atmosferę. – Po raz pierwszy w historii zaobserwowaliśmy ślad atmosfery na skalistej lub bogatej w lód egzoplanecie położonej w strefie zamieszkiwalnej. Wykrywanie atmosfer na małych skalistych planetach jest głównym celem JWST, ale sygnały te są znacznie trudniejsze do wychwycenia niż w przypadku atmosfer planet gigantów – mówi Ryan MacDonald, jeden z współautorów badań.

Naukowcy posunęli się nawet do przypuszczeń, że może to być atmosfera bogata w azot. Jednak zastrzegli, że do potwierdzenia tego potrzebne są dalsze obserwacje.

Jaki zapach ma gazowy olbrzym? Najbliższa Ziemi planeta tego typu cuchnie zgniłymi jajkami. To dobra wiadomość

Używając Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba naukowcy zbadali skład atmosfery gorącego jowisza najbliższego Ziemi. Gdyby można było go powąchać, glob ten śmierdziałby zgniłymi jajkami. ..

Planeta z oceanem? Bardzo możliwe

Analiza gęstości globu wykazała, że jest on mniej gęsty niż powinna być skalista planeta o budowie podobnej do Ziemi. Naukowcy podejrzewają więc, że 10-20% jej masy może stanowić woda. Może więc to być planeta śnieżka – cała pokryta lodem – albo lodowy glob z oceanem (tak jak na wizualizacji ilustrującej ten artykuł). Wodny akwen mógłby znajdować się na półkuli stale zwróconej w stronę gwiazdy. Przy założeniu, że LHS 1140 b znajduje się z nią w obrocie synchronicznym, jak Księżyc z Ziemią.

Ten pozaziemski ocean byłyby całkiem spory. Miałby średnicę ok. 4 tys. km, a powierzchnię równą połowie powierzchni Oceanu Atlantyckiego. Na środku tego akwenu temperatura powierzchni byłaby całkiem przyjemna. Wynosiłaby 20 st. C.

Co jeszcze wiemy o planecie pozasłonecznej LHS 1140 b?

Jest odległa od Ziemi o 48 lat świetlnych. Znajduje się w gwiazdozbiorze Wieloryba, widocznym z Polski od października do stycznia. Jest większa od Ziemi – jej promień to 1,7 promienia Ziemi. I znacznie cięższa: ma masę 5,6 razy większą od masy Ziemi. Okrąża gwiazdę typu czerwony olbrzym o masie pięć razy mniejszej niż masa Słońca.

– W porównaniu do innych znanych egzoplanet znajdujących się w strefie zamieszkiwalnej, takich jak te w układzie TRAPPIST-1, gwiazda LHS 1140 wydaje się spokojniejsza i mniej aktywna – mówi Ryan MacDonald. A to ułatwia prowadzenie obserwacji, szczególnie wychwytywanie potencjalnych danych świadczących o obecności atmosfery.

Że dalsze obserwacje będą prowadzone, to pewne. Położenie w strefie zamieszkiwalnej oraz posiadanie ciekłej wody i atmosfery oznacza, że LHS 1140 b jest idealną kandydatką na glob, gdzie mogłoby rozwinąć się życie.

Naukowcy zdobyli nowe informacje o LHS 1140 b łącząc dane z Webba z wcześniejszymi danymi pozyskanymi z innych teleskopów: Spitzera, Hubbe’a i TESS. Wnioski opublikowali w artykule, który na razie znajduje się na serwisie preprintów naukowcych arXiv.org. Praca została już przyjęta do publikacji w czasopiśmie „The Astrophysical Journal Letters”.

Źródła: Phys.org, Université de Montréal, arXiv.org

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