Život na dosah hvězdy: Zahubí UV záření život na nadějných exoplanetách?

26.05.2020 - Zdeněk Urban

Mateřské stálice nejbližších exoplanet představují převážně malé, chladné červené trpaslíky. Vykazují však erupce biologicky škodlivých složek ultrafialového záření. Obyvatelné zóny těchto planetárních soustav přitom leží blízko hvězd. Nevylučují silné UV erupce tamní existenci života?

<p>Obyvatelné zóny cizích planetárních soustav leží blízko mateřských stálic. Nevylučuje silné UV záření tamní existenci života?</p>

Obyvatelné zóny cizích planetárních soustav leží blízko mateřských stálic. Nevylučuje silné UV záření tamní existenci života?


Reklama

Trochu optimismu nedávno přinesla analýza poměrů na planetách blízkých hvězd. V časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society ji on-line uveřejnili Jack O’Malley-James a Lisa Kalteneggerová z Carl Sagan Institute při Cornell University v americké Ithace – s jedním háčkem: Můžeme vycházet jen z toho, co víme o životě na Zemi.

Příliš blízko?

Odborníci se zaměřili na čtyři nejbližší potenciálně obyvatelné exoplanety. Obíhají kolem červených trpaslíků Proxima Centauri, Ross-128, TRAPPIST-1, a LHS-1140 (viz Nadějná čtveřice).

Červení trpaslíci jsou mnohem menší a také méně svítiví než Slunce. Proto i jejich obyvatelné zóny leží výrazně blíž. Zatímco v případě naší hvězdy se daná oblast rozkládá zhruba od Venuše k Marsu, u čtyř zmíněných stálic sahá maximálně do vzdálenosti 20 milionů kilometrů (přičemž Zemi dělí od Slunce asi 150 milionů kilometrů). 

Přestože jsou červení trpaslíci malí, jejich ultrafialové erupce jsou mohutné. Provází je silné rentgenové záření a proudy elektricky nabitých částic. To vše představuje riziko pro biosféry místních planet, a to i z hlediska postupné radiační eroze jejich atmosfér a hydrosfér. 

Životodárná radiace

Podle autorů popsané analýzy to nicméně není nevyhnutelné. Vždyť některé živé formy, zejména mikrobiální, prokazují k radiaci výraznou odolnost. Záření bylo možná dokonce potřeba pro vznik života, jak ho známe. 

Planety u aktivních červených trpaslíků Proxima Centauri a TRAPPIST-1 čelí silnějšímu UV záření než Země během slunečních erupcí. Oběžnice u Ross 128 a LHS-1140 jsou na tom výrazně lépe: Kolik záření pronikne až na jejich povrch, záleží na složení a tloušťce atmosféry a zejména na obsahu ozonu, případně analogicky působícího plynu. Mladé Slunce však před 3,9 miliardy let zalévalo Zemi ještě mnohem silnějším zářením, přičemž na naší planetě již tehdy téměř určitě existoval mikrobiální život, jak dokládá řada zjevně biogenních znaků minerálů. 

Pozemské živé formy se zrodily v moři či v geotermálním prostředí pod jeho dnem. Totéž možná platí pro příslušné exoplanety. Již vrstvička vody silná pouhý mikrometr zeslabí ultrafialové záření víc než desetkrát. U organismů by se také mohly vyvinout ochranné mechanismy, jako je biofluorescence.

TIP: Vědci radí: Obyvatelné exoplanety hledejme především u oranžových trpaslíků

Navíc by podle atmosférických modelů mělo být UV záření dopadající na povrch Proximy Centauri b a TRAPPIST-1 e o řád až dva slabší než na mladé Zemi. Badatelská dvojice zohlednila rovněž poznatky o radiačně nejodolnějších pozemských mikrobech, jako jsou bakterie Deinococcus radiodurans, a chování mikrobů i dalších organismů v kosmu. Jako nejrizikovější z hlediska radiace se pro miniaturní živé formy jeví Proxima Centauri b. I na jejím povrchu by ovšem měly v daném ohledu panovat mnohem mírnější podmínky, než s jakými se vypořádaly mikroorganismy na mladé modré planetě. 

Nadějná čtveřice

Nejbližší hvězdu, Proximu Centauri, dělí od Země 4,238 světelného roku (ly). Jedná se o eruptivně aktivního červeného trpaslíka spektrální třídy M6V. Jeho oběžnice Proxima b má nejméně 1,3 hmotnosti Země a dopadá na ni 65 % toku solárního záření v porovnání s naší planetou. 

Hvězda Ross 128 je neaktivní červený trpaslík spektrální třídy M4V, vzdálený 11,08 ly. Planeta b má nejméně 1,4 hmotnosti Země.

Středně aktivní červený trpaslík TRAPPIST-1 spektrální třídy M8V leží ve vzdálenosti 39,446 ly. Jeho soustavu tvoří až sedm planet zemského typu, z toho tři až čtyři v obyvatelné zóně. Planeta e má 0,772 hmotnosti Země. S dalšími parametry jí to dává Index podobnosti Zemi (Earth Similarity Index, ESI) 0,87, což z ní činí mimořádně atraktivní astrobiologický cíl. 

LHS 1140 je pravděpodobně neaktivní červený trpaslík spektrální třídy M4.5V, vzdálený přibližně 41 ly od nás. Jeho planeta b má 6,7 hmotnosti Země, nicméně jen 1,4 zemského poloměru. 

Reklama

Další články v sekci

Reklama

Reklama

Aktuální články

Státy většinou neposkytují příliš informací o zvláštních jednotkách

Válka

Praha v 19. století. V roce 1869 už měla 158 tisíc obyvatel, tedy asi dvakrát více než Brno.

Historie
Věda

Sonda Al Amal je 2,37 metru široká, na délku měří 2,9 metru a váží zhruba 1 500 kilogramů. Její základ tvoří trojice vědeckých přístrojů: multispektrální kameroa EXI (Emirates eXploration Imager), infračervený spektrograf EMIRS (Emirates Mars Infrared Spectrometer) a ultrafialový spektrograf EMUS (Emirates Mars Ultraviolet Spectrometer).

Vesmír

Enzymatická výbava trávicí soustavy zavíječe voskového (Galleria mellonella) umožňuje jeho housenkám trávení včelího vosku – po chemické stránce komplikované a těžko odbouratelné struktury.

Zajímavosti

Monumentální křesťanský chrám, v němž byli korunováni byzantští císařové, se změnil v mešitu po dobytí Konstantinopole (dnešního Istanbulu) osmanskými vojsky v roce 1453. Nyní patří k nejnavštěvovanějším památkám Turecka. 

Zajímavosti

Nové časopisy Extra Publishing

RSSInzerceO serveru (Redakce)Partnerské weby
© Extra Publishing, s. r. o. 2007–2011. ISSN 1804-9907