Ktoré planéty sú podobné Zemi? K odpovedi na túto otázku možno pristupovať rôznymi spôsobmi. Ak vezmeme napríklad priemer a hmotnosť ako hlavné kritérium, potom je v slnečnej sústave Venuša najbližšie k nášmu kozmickému domovu. Je však oveľa zaujímavejšie zvážiť otázku „Ktorá planéta je viac podobná Zemi? z hľadiska obývateľnosti objektov. V tomto prípade nenájdeme vhodného kandidáta v rámci slnečnej sústavy – budeme sa musieť bližšie pozrieť na obrovské rozlohy vzdialeného vesmíru.
Obytná zóna
Ľudia už dlho hľadajú mimozemský život. Spočiatku to boli len dohady, domnienky a dohady, ale ako sa technické možnosti zlepšovali, vec sa začala presúvať z kategórie teoretických problémov do oblasti praxe a vedeckých poznatkov.
Kritériá boli identifikované podľaktorý vesmírny objekt možno klasifikovať ako potenciálne životu priateľský. Každá planéta podobná Zemi sa musí nachádzať v takzvanej obývateľnej zóne. Tento výraz označuje určitú oblasť okolo hviezdy. Jeho hlavnou charakteristikou je možnosť existencie kvapalnej vody na planéte v jej medziach. V závislosti od charakteristík hviezdy môže byť obývateľná zóna umiestnená bližšie k nej alebo o niečo ďalej, s väčším alebo menším rozsahom.
Vlastnosti svietidla
Ako ukazujú štúdie, planéta podobná Zemi a potenciálne vhodná pre život by sa mala točiť okolo hviezdy spektrálnej triedy od G do K a povrchovej teploty od 7000 do 4000 K. Takéto svietidlá vyžarujú dostatočné množstvo energie, sú stabilné po dlhú dobu, ich životný cyklus sa dokončí za niekoľko miliárd rokov.
Je dôležité, aby hviezda nemala výraznú variabilitu. Stabilita na Zemi aj vo vesmíre je kľúčom k viac-menej pokojnému životu. Náhle záblesky alebo dlhodobé vyblednutie svietidla môže viesť k zmiznutiu organizmov na povrchu kandidáta na dvojičky našej planéty.
Metalicita, teda prítomnosť prvkov v hmote hviezdy okrem vodíka a hélia, je ďalšou dôležitou vlastnosťou. Pri nízkych hodnotách tohto atribútu je pravdepodobnosť vzniku planét extrémne malá. Relatívne mladé hviezdy majú vyššiu metalicitu.
Vlastnosti planét
A prečo vlastne len planéta podobná Zemi môže byť potenciálne obývateľná? Prečo tento zoznam nezahŕňa objekty, ktoré sú blízkoveľkosť Jupitera? Odpoveď spočíva v optimálnych podmienkach pre vývoj živých organizmov. Vznikajú na planétach podobných tej našej. Vlastnosti planét podobných Zemi, ktoré by mohli podporovať život, zahŕňajú:
-
hmotnosť blízka Zemi: takéto planéty sú schopné udržať atmosféru, pričom dosková tektonika na ich povrchu nie je taká vysoká ako u „obrov“;
- dominancia v zložení silikátových hornín;
- chýbajúca hustá atmosféra hélia a vodíka, charakteristická napríklad pre Jupiter a Neptún;
- nie príliš veľká excentricita obežnej dráhy, inak bude planéta z času na čas príliš ďaleko od hviezdy alebo príliš blízko k nej;
- určitý pomer axiálneho sklonu a rýchlosti otáčania potrebný na zmenu ročných období, priemernej dĺžky dňa a noci.
Tieto a ďalšie parametre ovplyvňujú klímu na povrchu planéty, geologické procesy v jej hĺbkach. Treba poznamenať, že pre rôzne živé organizmy sa potrebné podmienky môžu líšiť. Baktérie sa vo vesmíre vyskytujú oveľa častejšie ako cicavce.
Nové planéty podobné Zemi
Vyhodnotenie všetkých týchto parametrov si vyžaduje vysoko presné vybavenie, ktoré dokáže nielen vypočítať polohu planéty, ale aj spresniť jej charakteristiky. Našťastie moderné vybavenie už „dokáže“veľa a nezastaviteľný výskum a vývoj nám umožňuje dúfať, že v blízkej budúcnosti budú ľudiabude môcť nahliadnuť ešte ďalej do vesmíru.
Od začiatku storočia bolo objavené dostatočne veľké množstvo predmetov, ktoré sú viac či menej vhodné pre život. Je pravda, že nie je možné odpovedať na otázku, ktorá planéta je viac podobná Zemi ako ostatné, pretože to vyžaduje ešte presnejšie údaje.
Sporná exoplanéta
29. septembra 2010 vedci oznámili objav planéty Gliese 581 g, ktorá obieha okolo hviezdy Gliese 581. Nachádza sa vo vzdialenosti 20 svetelných rokov od Slnka v súhvezdí Váh. Dodnes nebola existencia planéty potvrdená. Počas piatich rokov od svojho objavu bola niekoľkokrát podporená ďalšími výskumnými údajmi a potom vyvrátená.
Ak táto planéta existuje, vypočíta sa, že má atmosféru, tekutú vodu a skalnatý povrch. V okruhu je celkom blízko nášho vesmírneho domu. Je 1,2-1,5 od zeme. Hmotnosť objektu sa odhaduje na 3,1-4,3 Zeme. Pravdepodobnosť života na nej je rovnako kontroverzná ako jej objav.
Prvé potvrdené
Kepler-22 b je planéta podobná Zemi, ktorú objavil ďalekohľad Kepler v roku 2011 (5. decembra). Je to objekt, ktorého existencia je potvrdená. Charakteristika planéty:
- otáča sa okolo hviezdy G5 s periódou 290 pozemských dní;
- hmotnosť - 34, 92 Zem;
- zloženie povrchu neznáme;
- polomer - 2, 4pozemský;
- z hviezdy dostáva asi o 25 % menej energie ako Zem zo Slnka;
- vzdialenosť k hviezde je asi o 15 % menšia ako vzdialenosť od Slnka k Zemi.
Pomer kratšej vzdialenosti a energetického vstupu robí z Kepler-22b kandidáta na titul obývateľnej planéty. Ak je obklopený dostatočne hustou atmosférou, teplota na povrchu môže dosiahnuť +22 ºС. Zároveň existuje predpoklad, že zloženie planéty je skôr podobné Neptúnu.
Nedávne objavy
„Najnovšie“planéty podobné Zemi boli objavené tento rok, 2015. Toto je Kepler-442 b, ktorý sa nachádza vo vzdialenosti 1120 svetelných rokov od Slnka. Zem prevyšuje 1,3-krát a nachádza sa v obývateľnej zóne svojej hviezdy.
V tom istom roku bola objavená planéta Kepler-438 b v súhvezdí Lýra (470 svetelných rokov od Zeme). Je tiež blízko k Zemi a nachádza sa v obývateľnej zóne.
Konečne bol 23. júla 2015 ohlásený objav Kepler-452 b. Planéta sa nachádza v obývateľnej zóne svietidla, veľmi podobnej našej hviezde. Je väčšia ako Zem asi o 63%. Hmotnosť Keplera-452 b je podľa vedcov 5 hmotností našej planéty. Jeho vek je tiež starší - o 1,5 miliardy rokov. Povrchová teplota sa odhaduje na -8 ºС.
Existencia týchto troch planét je potvrdená. Sú považované za potenciálne obývateľné. Aby ich však potvrdil alebo vyvrátilobývateľnosť zatiaľ nie je možná.
Ďalšie zdokonaľovanie technológie umožní astronómom podrobnejšie študovať tieto svety, a tak odpovedať na otázku, ktorá planéta je viac podobná Zemi.
