Poszukiwanie drugiej Ziemi. Jak i gdzie ją znaleźć?

Od momentu odkrycia pierwszej planety poza naszym Układem Słonecznym w latach 90. XX wieku, NASA i astronomowie na całym świecie intensywnie poszukują drugiej Ziemi — planety, która nie tylko mogłaby podtrzymywać życie, ale również oferowałaby warunki podobne do tych, których doświadczamy na co dzień.

Kluczowym czynnikiem w poszukiwaniu planet zdolnych do podtrzymania życia jest tzw. strefa zamieszkiwalna. Jest to odległość od gwiazdy, w której na powierzchni planety mogłaby istnieć woda w stanie ciekłym. To właśnie woda uważana jest za jeden z podstawowych składników niezbędnych do rozwoju życia. Planeta musi również posiadać odpowiednią masę i rozmiar, by utrzymać atmosferę, która może stabilizować temperaturę i chronić przed szkodliwym promieniowaniem kosmicznym. Idealna planeta powinna być skalista, podobnie jak Ziemia, ponieważ gazowe olbrzymy, takie jak Jowisz czy Saturn, nie są w stanie podtrzymać życia w znanej nam formie.

Ponadto, gwiazda, wokół której krąży planeta, odgrywa istotną rolę. Gwiazdy podobne do Słońca, klasy G, są najlepszymi kandydatami, gdyż emitują stabilne światło i ciepło przez miliardy lat, co daje szansę na ewolucję życia. Niemniej jednak, coraz większe zainteresowanie budzą tzw. czerwone karły – mniejsze i chłodniejsze gwiazdy, które stanowią większość w naszej galaktyce. Choć ich aktywność gwiazdowa może być bardziej zmienna, to planety w ich strefach zamieszkiwalnych są łatwiejsze do odkrycia.

W jaki sposób możemy znaleźć drugą Ziemię?

Najważniejszymi narzędziami w poszukiwaniach nowych planet są teleskopy kosmiczne. Misja Kepler, uruchomiona w 2009 roku, była przełomowym momentem w badaniach nad egzoplanetami. Teleskop ten obserwował ponad 150 tysięcy gwiazd w jednym, wybranym regionie nieba, poszukując drobnych spadków jasności spowodowanych przejściem planety na tle swojej gwiazdy. Dzięki Keplerowi naukowcy odkryli tysiące planet, w tym wiele potencjalnie skalistych obiektów o rozmiarach podobnych do Ziemi.

Czytaj dalej poniżej

Ziemia będzie mieć... mini-księżyc. Co to oznacza? Jakub Szczęsny

Co stanie się, gdy Ziemia zderzy się z kosmicznymi obłokami? Oni już wiedzą Jakub Szczęsny

Następcą Keplera jest TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), który został wystrzelony w 2018 roku. TESS różni się od Keplera głównie zakresem poszukiwań – zamiast skupiać się na jednym regionie, monitoruje niemal całe niebo, poszukując planet wokół gwiazd znajdujących się stosunkowo blisko Ziemi.

Jednak prawdziwy przełom w badaniach atmosfer egzoplanet przynosi teleskop Jamesa Webba (JWST), który rozpoczął swoje obserwacje w 2022 roku. JWST, wyposażony w zaawansowane narzędzia do badania światła podczerwonego, pozwala astronomom analizować skład chemiczny atmosfer odległych planet. Daje to możliwość nie tylko potwierdzenia, czy na danej planecie może istnieć woda, ale również zbadania, czy w atmosferze znajdują się inne substancje, które mogłyby wskazywać na obecność życia, takie jak metan czy tlen.

Drugą Ziemię już znaleźliśmy?

Naukowcy odnaleźli już co najmniej kilka planet, które spełniałyby warunki, by stać się potencjalną "drugą Ziemią". Problem zawsze jest jednak taki sam. Znajdują się one na tyle daleko, by pozostawać poza naszym zasięgiem. Nawet poruszając się z prędkością światła, dotarcie do takowej planety zajęłoby kilka pokoleń. Jednym z najbardziej obiecujących odkryć jest planeta TOI 700 d. Znajduje się ona w odległości około 100 lat świetlnych od nas, w systemie gwiazdy TOI 700. Planeta ta krąży w strefie zamieszkiwalnej swojej gwiazdy, co oznacza, że na jej powierzchni mogłaby istnieć woda. Co ciekawe, TOI 700 e, mniejsza siostra TOI 700 d, również znajduje się w tej strefie, co czyni cały układ fascynującym celem przyszłych badań.

Innym interesującym przypadkiem jest system TRAPPIST-1, w którym odkryto aż siedem planet skalistych krążących wokół czerwonego karła. Trzy z tych planet znajdują się w strefie zamieszkiwalnej, a ich masy i rozmiary są porównywalne do Ziemi. Ten system, znajdujący się zaledwie 40 lat świetlnych od nas, jest jednym z najlepiej zbadanych przez teleskopy, a jego planety są idealnym celem dla JWST.

Grafika: depositphotos