Sciencemag.cz
Doporučujeme
Planety zemského typu, tedy „skalnaté“, mohou mít různé složení z hlediska zastoupení jednotlivých prvků. Nová studie tvrdí, že pro existenci života je důležité, kolik je zde radioaktivních prvků s delším poločasem rozpadu a tedy delší životností. Uran a thorium (jejich příslušné izotopy) by měly až po určitou mez zvyšovat obyvatelnost planet, protože vnitřní teplo v jádru planety pak pohání „dynamo“, které vytváří magnetické pole. A to zase chrání planetu před destruktivním vlivem kosmického záření (tedy té části, která se skládá z nabitých částic).
Ne že by třeba dynamo v jádře planety nemohlo fungovat i na jiných principech než kvůli radioaktivnímu rozpadu, ale s ním je stabilnější, uvádí jeden z autorů studie Francis Nimmo z University of California (Santa Cruz).
Současně ale může fungování dynama zastavit i přebytek radioaktivních prvků, v důsledku toho se pak přehřívá plášť mezi jádrem a kůrou; roztavené jádro ztrácí teplo příliš pomalu a nedojde ke konvekci, která vytváří magnetické pole. Velký vnitřní ohřev také zvýší vulkanickou aktivitu, která může generovat velká vymírání (poznámka: i když samotný život by zničit neměla). Bez vulkanismu je ale naopak omezen koloběh prvků a geologicky mrtvá planeta je rovněž nepříznivá životu. Země se na této škále nachází někde uprostřed.
Některé těžké prvky vznikají už jen při fúzích neutronových hvězd. Jde o velmi vzácné události, takže při vzniku hvězd/planetárních soustav je pak množství těchto prvků velmi rozdílné, podle toho, jak daleko se příslušná hmota nacházela.
Předpokládáme, že složení planet koresponduje se složením jejich hvězd. Ve hvězdách dokážeme z jejich spekter relativně snadno detekovat europium, které vzniká podobnými procesy jako uran a thorium. Závěr tedy zní, že šance na život pozemského typu na exoplanetách zemského typu (:-)) můžeme odhadovat podle množství europia v příslušné hvězdě.
Francis Nimmo et al. Radiogenic Heating and Its Influence on Rocky Planet Dynamos and Habitability, The Astrophysical Journal (2020). DOI: 10.3847/2041-8213/abc251
Zdroj: University of California – Santa Cruz / Phys.org
Poznámky PH:
Ad spojitost života s deskovou tektonikou: spíš bych nepřeceňoval. A spojitost s vlastním magnetickým polem také ne, když víme, že při „vypnutí“ zemského magnetického pole během přepínání nedochází k žádným masovým vymíráním (ovšem možná, kdyby to takhle fungovalo trvale, by to výrazně narušilo atmosféru, to je jiná věc). Naopak může být důležité prostě to, že radioaktivní rozpad v jádru nějak stabilizuje teplotu? (Viz i to, jak samotná Země několikrát málem zmrzla.)
