Naukowcy od dekad próbują ustalić, czy we wszechświecie istnieje życie gdziekolwiek indziej niż na Ziemi. Okazuje się, że ze względu na dotychczasowe przypuszczenia pomijaliśmy bardzo obiecujące obiekty do badań.

Białe karły, będące końcowym etapem ewolucji większości gwiazd w Drodze Mlecznej, od dawna uważane były za mało prawdopodobne miejsca do poszukiwania planet zdolnych do podtrzymania życia. Jednak najnowsze badania, opublikowane w The Astrophysical Journal, sugerują, że planety krążące wokół tych gwiazd mogą oferować warunki bardziej sprzyjające życiu, niż wcześniej sądzono.
Białe karły kluczem do odnalezienia życia pozaziemskiego?
Zespół naukowców pod kierownictwem Aomawe Shields, profesor fizyki i astronomii z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine, porównał klimaty planet krążących wokół białego karła oraz gwiazdy podobnej do Słońca – Kepler-62. Wyniki są zaskakujące.
Białe karły to pozostałości po gwiazdach, które przeszły przez fazę czerwonego olbrzyma, odrzucając swoje zewnętrzne warstwy i pozostawiając jedynie gorące, gęste jądro. Choć nie zachodzi w nich już fuzja jądrowa, wciąż emitują ciepło, a ich strefy zamieszkiwalne (HZ) znajdują się znacznie bliżej niż w przypadku gwiazd ciągu głównego, takich jak Słońce czy Kepler-62. Planety krążące wokół białych karłów muszą więc znajdować się bardzo blisko swoich gwiazd, co prowadzi do ich szybkiego obrotu i synchronizacji – jednej strony zawsze zwróconej w stronę gwiazdy (dniowej) i drugiej, wiecznie ciemnej (nocnej).
Grafika: By RJHall - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2159825
Badacze wykorzystali trójwymiarowy model klimatyczny, aby porównać warunki na dwóch hipotetycznych planetach: jednej krążącej wokół białego karła o temperaturze 5000 K i drugiej orbitującej wokół Kepler-62, gwiazdy o podobnej temperaturze efektywnej. Okazało się, że planeta krążąca wokół białego karła, mimo podobnej ilości otrzymywanego promieniowania, była o 25 K cieplejsza niż jej odpowiednik w systemie Kepler-62. Kluczową rolę odegrał tutaj czas obrotu planety: podczas gdy planeta wokół Kepler-62 obraca się w ciągu 155 dni, planeta wokół białego karła wykonuje pełny obrót w zaledwie 10 godzin.
Ten szybki obrót generuje silne wiatry strefowe i transport ciepła w kierunku równika, co prowadzi do bardziej równomiernego rozkładu temperatury na powierzchni planety. W przeciwieństwie do planety krążącej wokół Kepler-62, która gromadzi grube chmury wodne po stronie dziennej, planeta wokół białego karła ma mniej chmur, co pozwala na zatrzymanie większej ilości ciepła. Dzięki temu jej warunki mogą być bardziej sprzyjające dla życia.
Wyniki obiecujące, choć nadal jest wiele innych, ważnych czynników
Mimo tych obiecujących wyników, długoterminowa habitacja planet wokół białych karłów zależy od wielu czynników. Jednym z nich jest ochrona atmosfery planety przed intensywnym promieniowaniem ultrafioletowym, które może prowadzić do utraty wody w procesie ucieczki w przestrzeń kosmiczną. Ponadto, ze względu na bliskość gwiazdy, planety te mogą znajdować się w strefie granicznej, gdzie siły pływowe mogą je deformować, a nawet niszczyć.
Warto jednak zauważyć, że badania naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine otwierają nowe możliwości dla poszukiwania życia poza Układem Słonecznym. Dzięki teleskopowi Jamesa Webba naukowcy zyskają narzędzia do dokładniejszej analizy atmosfer planet krążących wokół białych karłów.
Podsumowując, choć białe karły są znacznie mniejsze i chłodniejsze niż gwiazdy ciągu głównego, ich planety mogą oferować unikalne warunki do rozwoju życia. W miarę jak białe karły stopniowo stygną, ich strefy zamieszkiwalne przesuwają się bliżej gwiazdy, co może zapewnić stabilne warunki nawet przez 8 miliardów lat. To wystarczająco długo, aby mogło rozwinąć się życie – pod warunkiem, że planeta przetrwa burzliwą fazę czerwonego olbrzyma swojej gwiazdy.
Grafika: NASA
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu