Primul pas în descoperirea vieții în galaxia noastră este localizarea exoplanetelor care orbitează stelele lor. După aceea, trebuie să putem la punct metode prin care să stabilim dacă ele pot susține viața.
Sistemul Trappist-1 conține cinci planete de dimensiunea Pământului, dintre care trei se află în zona locuibilă. Telescopul Spațial Hubble ne poate spune dacă atmosfera acestor planete este bogată în hidrogen, așa cum este cea a gigantului gazos Neptun, sau dacă este mai asemănătoare cu cea a planetelor stâncoase, așa cum este Pământul.
Astronomii utilizează spectroscopia pentru a determina compoziția și atmosfera exoplanetelor, deoarece diferitele chimicale și particule de praf de la nivelul acestora lasă o amprentă aparte, care poate fi măsurată cu spectrografele de la bordul telescoapelor, cum este Telescopul Spațial James Webb.
Ce sunt exoplanetele?
O exoplanetă este o planetă din afara sistemului nostru solar, care orbitează o altă stea. Astfel de planete se mai numesc planete extrasolare, iar cu ajutorul telescoapelor terestre și spațiale au fost identificate mii de asemenea planete.
Există mai multe tipuri de exoplanete, dar aproximativ două treimi dintre cele descoperite până acum sunt giganți de gaz sau gheață, similari cu planetele Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun.
Pentru ca o exoplanetă să poate susține viața, ea trebuie să se afle în zona locuibilă a stelei respective, adică la o distanță față de stea la care apa să poată exista în stare lichidă pe suprafața planetei.
Care planete pot susține viața?
Oamenii de știință se concentrează pe stele pitice. Acestea sunt mai mici și mai puțin luminoase decât Soarele, însă durata lor de viață este între 20 și 70 de miliarde de ani. Această perioadă îndelungată poate oferi oricărui organism viu suficient timp pentru a se dezvolta și evolua.
Condițiile climatice din zona locuibilă joacă și ele un rol important. Temperatura medie ar trebui să fie cu 4 grade Celsius mai mare decât pe Pământ și ar trebui să existe o umiditate mai ridicată. Aceste condiții sunt cele mai favorabile pentru biodiversitate. Așadar, întreaga exoplanetă ar trebui să arată ca o pădure tropicală umedă de pe Pământ.
Toate exoplanetele descoperite până acum, care ar putea avea astfel de condiții, se află la peste 100 de ani-lumină față de noi. Haideți să analizăm câteva dintre ele!
1. Kepler-186f
Sursa: NASA AMES/SETI INSTITUTE/JPL-CALTECH (PUBLIC DOMAIN)
Exoplaneta Kepler-186f a fost descoperită pe 17 aprilie 2014 de către sonda spațială Kepler a NASA și este localizată în Constelația Lebăda (Cygnus), la o distanță de aproximativ 582 de ani-lumină față de Pământ. Având o rază similară cu cea a planetei noastre, această exoplanetă este una dintre cele cinci planete care orbitează o stea pitică roșie.
Kepler-186f se află la o distanță față de steaua sa care îi permite să-și mențină o temperatură de peste zero grade Celsius la suprafață. Aceasta înseamnă că ar putea avea apă în stare lichidă și că ar putea susține viața.
O zi de pe Kepler-186f este echivalentul câtorva săptămâni sau luni de pe Pământ, deoarece planeta se rotește mai încet. Planeta are sezoane, iar climatul său este oarecum similar cu cel de pe planeta noastră. Gravitația ar putea fi asemănătoare cu cea de la noi. Exoplanta este blocată mareic, ceea ce înseamnă că spre stea este îndreptată mereu aceeași parte a sa.
2. Gliese-581g
Sursa: NASA SPACE NEWS/YOUTUBE
Această exoplanetă controversată mai este denumită și Zarmina și se află în Constelația Balanța (Libra), împreună cu alte cinci planete. Gliese-581g este a treia planetă de la steaua sa, o pitică roșie. Este localizată relativ aproape de noi, la doar 20,42 de ani-lumină.
Gliese-581g are masa și gravitația similare cu cele de pe Pământ și este localizată chiar în mijlocul zonei locuibile a sistemului stelar. Planeta este blocată mareic, însă circulația atmosferică puternică transferă căldura de pe partea încălzită a planetei înspre partea întunecată. Poate conține apă în stare lichidă sub forma a cel puțin unui ocean.
Unii oameni de știință cred că Gliese-581g prezintă o probabilitate de 100% de a susține viața, însă nu toată lumea este de acord. Exoplaneta a fost înconjurată de controverse încă de la descoperirea sa, iar European Southern Observatory încă nu i-a confirmat existența.
3. HD-85512b
Sursa: ESO/M. KORNMESSER (CC BY 4.0 DEED)
Exoplaneta HD-85512b este localizată la marginea interioară a zonei locuibile și este o planetă stâncoasă asemănătoare Pămâtului. Ea se află la 36,2 ani-lumină depărtare față de noi. Soarele său este o pitică portocalie cu masa de două treimi din masa Soarelui.
HD-85512b este 3,6 ori mai mare decât Pământul și a fost descoperită de oamenii de știință de la Universitatea din Geneva, cu ajutorul HARPS (High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher). Planeta efectuează o orbită completă în 54 de zile terestre, iar temperatura de la suprafața sa ar putea fi în jur de 24,5 grade Celsius. Însă steaua sa (de tip K) ar putea emite prea multe radiații, care are putea evapora apa de la suprafață.
Existența vieții pe această exoplanetă depinde de existența norilor în atmosfera sa. Oamenii de știință cred că o acoperire cu nori de 50% ar fi suficientă pentru a atenua efectele radiațiilor emise de stea. Planeta ar putea avea apă, deci ar putea susține și viața.
4. Gliese-667cc
Sursa: ASTROPHOTOGRAPHY LENS
Gliese-667cc face parte dintr-un sistem stelar cu trei stele și orbitează o pitică roșie. Planeta este stâncoasă, asemănătoare Pământului, dar este localizată mai aproape de stea. Însă steaua este mult mai rece decât soarele nostru, ceea ce face ca planeta să se afle la distanța potrivită pentru a susține viața.
Exoplaneta efectuează o orbită completă în 28 de zile terestre, ceea ce înseamnă că un an de pe Gliese-667cc are 28 de zile. Temperatura medie de la suprafața sa este de circa 30 de grade Celsius. Planeta este blocată mareic și se află la 22 de ani-lumină față de noi.
5. LHS-1140b
Sursa: ESO/SPACEENGINE.ORG/WIKIMEDIA COMMONS (CC BY 4.0 DEED)
LHS-1140b este o planetă aflată în zona locuibilă a unei stele pitice roșii. Exoplaneta a fost descoperită în anul 2017, în cadrul proiectului MEarth. LHS-1140b este de 6,5 ori mai masivă decât Pământul și are raza cu 70% mai mare, ceea ce o încadrează în categorie super-Pământurilor. Planeta este localizată la 49 de ani-lumină distanță față de noi.
Deși inițial s-a crezut că LHS-1140b este o planetă stâncoasă și densă, măsurătorile mai recente au arătat că densitatea sa este mai mică, indicând o lume oceanică având 9-19% din masa sa compusă din apă
Atmosfera exoplanetei este groasă, iar temperatura de la suprafață ar putea fi ridicată datorită unui efect de seră. Se rotește rapid în jurul stelei sale, în doar 24 de zile. Probabil că este blocată mareic.
6. Tau Ceti F
Sursa: PABLO CARLOS BUDASSI/WIKIMEDIA COMMONS (CC BY-SA 4.0 DEED)
Exoplaneta Tau Ceti f a fost descoperită în anul 2012 și se află la doar 12 ani-lumină față de noi. Steaua sa (Tau Ceti), cea mai apropiată stea solitară de clasă G, este vizibilă cu ochiul liber de pe Pământ, în Constelația Balena (Cetus). Planeta efectuează o rotație completă în jurul stelei în 642 de zile.
Deși promițătoare în privința existenței vieții, Tau Ceti f prezintă în dezavantaj major: steaua sa prezintă un disc circumstelar format din praf și alte resturi. Din acest motiv, exoplaneta ar putea fi bombardată constant cu asteroizi și comete, ceea ce ar putea reduce probabilitatea de susținere a vieții.
7. Kepler-442b
Sursa: PH03NIX1986/WIKIMEDIA COMMONS (CC BY-SA 4.0)
Kepler-442b se află la o distanță de 1.206 ani-lumină față de noi, în Constelația Lira, și este de 2,36 de ori mai mare decât Pământul. Steaua sa este mai mică și mai rece decât soarele nostru. O orbită completă este efectuată în 112 zile terestre, dar planeta este localizată în zona locuibilă.
Un articol publicat în revista Astrophysical Journal a clasificat Kepler-442b drept o planeta mai locuibilă decât Pământul. Sunt șanse ridicate ca această exoplanetă să susțină viața.
8. Ross 128 b
Sursa: ESO/M. KORNMESSER/WIKIMEDIA COMMONS (CC BY 4.0 DEED)
Exoplaneta Ross 128 b a fost descoperită în noiembrie 2017, de către Xavier Bonfils, în zona locuibilă a unei pitice roșii aflate la 11 ani-lumină față de noi, în Constelația Fecioara (Virgo).
Exoplaneta este cu 35% mai mare decât Pământul și primește cu 38% mai multă lumină solară decât planeta noastră, motiv pentru care este probabil ca temperatura de la suprafața sa să facă posibilă existența apei în stare lichidă, dacă există atmosferă. Toate acestea fac din Ross 128 b un excelent candidat pentru susținerea vieții.
Mai mult, pitica roșie în jurul căreia orbitează exoplaneta este stabilită și are o activitate solară limitată. Singurul dezavantaj ar fi faptul că Ross 128 b se află în partea fierbinte a zonei locuibile, deci apa s-ar putea evapora mai repede decât pe Pământ.
9. Kepler-22b
Sursa: NASA/AMES/JPL-CALTECH/WIKIMEDIA COMMONS (PUBLIC DOMAIN)
Kepler-22b prezintă numeroase asemănări cu Pământul, motiv pentru a care a fost considerată adesea un „al doilea Pământ”. Ea a fost prima exoplanetă locuibilă descoperită de Telescopul Spațial Kepler. Este localizată în Constelația Lebăda (Cygnus), la circa 600 de ani-lumină depărtare față de noi.
Exoplaneta se află în zona locuibilă a stelei. Temperatura de la suprafața sa este de 22 de grade Celsius, deci planeta nu este prea fierbinte pentru ca apa de la suprafață să se evapore și nici prea rece pentru ca apa să înghețe. Kepler-22b este de două ori mai mare decât planeta noastră și este posibil să aibă un ocean foarte întins ce ar putea susține viața.
Steaua lui Kepler-22b este o stea de clasă G, asemănătoare soarelui nostru. Planete efectuează o orbită completă în jurul stelei sale în 290 de zile terestre.
10. Proxima Centauri b
Sursa: ESO/M. KORNMESSER/WIKIMEDIA COMMONS (CC BY 4.0)
Proxima Centauri b este cea mai apropiată exoplaneta asemănătoare Pământului descoperită până acum. Este localizată în Constelația Centaurul (Centaurus), la doar 4,2 ani-lumină distanță față de noi. Planeta a fost descoperită prin spectroscopie Doppler. Steaua sa, Proxima Centauri, este o stea pitică roșie de tip M și este cea mai apropiată stea de sistemul nostru solar.
Cel mai mare dezavantaj al Proximei Centauri b este instabilitatea stelei sale, caracterizată prin explozii solare frecvente și vânturi solare intense. De asemenea, stelele de tip M sunt foarte fierbinți. Planeta efectuează o rotație completă în jurul stelei în 11,2 zile terestre.
Sursa: Journal How