Sciencemag.cz
Doporučujeme
Při hledání života ve vesmíru věnujeme velkou pozornost kamenným planetám (po vzoru Země) obíhajících kolem trpaslíků typu M, obecně hvězd s malou hmotností (protože ty jsou relativně nejčastější).
Jedním z blízkých trpaslíků typu M je TRAPPIST-1, hvězda vzdálená asi 40 světelných let, která hostí rozsáhlý systém exoplanet.
Předchozí výzkum ale obyvatelnost těchto planet zpochybnil. Došlo se totiž k závěru, že intenzivní UV záření by vedlo k destrukci atmosfér jako celku a speciálně rozložilo povrchovou vodu. Vodík by nejspíš unikl a množství reaktivního kyslíku by bránilo pořádnému fungování organické chemie (nehledě na to, že by chyběla voda). Podle nové studie by ale na některých z planet v systému TRAPPIST-1 podmínky vhodné pro život přece jen panovat mohly. Výzkum má přitom mnohem obecnější význam – blízká planetární soustava je modelovým případem ukazující osud exoplanet u malých hvězd.
Vesmírný dalekohled Jamese Webba je natolik citlivý, že může pozorovat několik vybraných planetárních systémů. Dosud získané údaje naznačují, že nejžhavější kamenné planety, které jsou nejblíže hvězdě TRAPPIST-1, skutečně postrádají významnější atmosféry. Dalekohled však zatím nedokázal jasně charakterizovat planety, které čistě na základě odhadovaných teplot řadíme cca do obyvatelné oblasti.
Nová studie modelovala kamennou planetu od jejího vzniku, přes ochlazování roztaveného tělesa po dobu stovek milionů let do podoby pevné terestrické planety. Výsledky ukázaly, že vodík nebo jiné lehké plyny skutečně zpočátku unikaly do vesmíru. U planet vzdálenějších od hvězdy, kde je teplota mírnější, však vodík v nitru planety reagoval také s kyslíkem a železem. Vznikla tak voda a další těžší plyny, které vytvořily atmosféru, jež je podle výsledků dlouhodobě stabilní. Voda by také rychle „pršela“ (zkapalňovala), kapalný oceán by pak byl stabilnější než plyn v atmosféře.
Samozřejmě – stále to potřebujeme pomocí nějakého budoucího pozorování Webbova dalekohledu ověřit. Hlavní autor nové studie Joshua Krissansen-Totton z University of Washington tvrdí, že se vyplatí do výzkumu atmosfér exoplanet investovat času už současných dalekohledů a nečekat na jejich příští generaci a výkonnější technologie.
Joshua Krissansen-Totton et al, The erosion of large primary atmospheres typically leaves behind substantial secondary atmospheres on temperate rocky planets, Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-52642-6
Zdroj: University of Washington / Phys.org, přeloženo / zkráceno
