Nova analiza egzoplaneta koji kruže oko zvijezda crvenih patuljaka sugerira da smo možda propustili populaciju "vodenih svjetova", odnosno vlažnih planeta čiji se sastav sastoji od do 50 posto vode. Ta je studija objavljena u znanstvenom časopisu Science.
Neće, međutim, svi ti svjetovi biti pokriveni globalnim tekućim oceanom. Znanstvenici očekuju da će za mnoge od njih voda biti vezana u hidratiziranim mineralima. Međutim, otkriće bi moglo imati implikacije na našu potragu za životom izvan Sunčevog sustava.
Bilo je iznenađenje vidjeti dokaze o tolikom broju vodenih svjetova koji kruže oko najčešće vrste zvijezda u galaksiji. To ima goleme posljedice u potrazi za nastanjivim planetima, kaže astronom Rafael Luque sa Sveučilišta u Chicagu.
Najdugovječnije zvijezde u svemiru
Iako golim okom ne možemo vidjeti niti jednog crvenog patuljka, tih je zvijezda nevjerojatno puno u našoj galaksiji. Mali, hladni i prigušeni, crveni patuljci su, maksimalno, samo na oko pola mase našegSunca.
Njihova niska stopa fuzije daje im najveću dugovječnost od svih zvijezda; s 13,8 milijardi godina starosti, Svemir zapravo nije dovoljno star da bi zvijezda crveni patuljak proživjela svoj cijeli životni vijek od procijenjenih 100 milijardi godina.
Procjenjuje se da se 73 posto zvjezdane populacije Mliječne staze sastoji od crvenih patuljastih zvijezda, što znači da na noćnom zvjezdanom nebu ne možete ni vidjeti većinu zvijezda.
Savršeno mjesto za skrivanje udaljenih egzoplaneta
Budući da su tako tamni i crveni, teško je pronaći egzoplanete u orbiti oko crvenih patuljaka. Samo mali postotak od 5084 potvrđenih egzoplaneta u vrijeme pisanja ovog teksta pronađen je oko tih zvijezda. Međutim, instrumenti astronoma postaju sve sofisticiraniji, dovoljno da su znanstvenici mogli opisati desetke malih svjetova koji kruže oko ovih malih zvijezda.
Dva su glavna signala koja znanstvenici promatraju kako bi okarakterizirali egzoplanet. Prvi je redovito slabo prigušivanje zvjezdane svjetlosti dok egzoplanet u orbiti prolazi između nas i zvijezde. Drugi je slabašno produljenje i skraćivanje valnih duljina svjetlosti od zvijezde, jer egzoplanet u orbiti vrši slabu gravitacijsku silu.
Ako imate ta mjerenja i znate koliko je udaljena zvijezda (a time i koliko svjetlosti emitira), možete izmjeriti polumjer i masu egzoplaneta, dvije karakteristike iz kojih astronomi mogu izvesti gustoću egzoplaneta.
Ova se gustoća može koristiti za određivanje sastava egzoplaneta. Niska gustoća vjerojatno znači egzoplanet s puno atmosfere, poput plinovitog diva. Visoka gustoća vjerojatno znači stjenoviti svijet, poput Zemlje, Venere ili Marsa.
Nova kategorija egzoplaneta
Luque i njegov kolega, astronom Enric Pallé s Instituta za astrofiziku Kanarskih otoka i Sveučilišta La Laguna u Španjolskoj, proveli su studiju gustoće 43 egzoplaneta koji kruže oko crvenih patuljaka.
Ti egzoplanete obično se dijele u dvije kategorije: stjenovite egzoplanete i plinovite egzoplanete s gustom atmosferom. No Luque i Pallé vidjeli su kako se pojavljuje neobična treća kategorija: egzoplanete koji su previše gusti da bi bili plinoviti, ali nisu dovoljno gusti da bi bili ni čisto stjenoviti.
Njihov je zaključak bio da je sastav stijena ovih egzoplaneta srednjeg dometa pomiješan s nečim lakšim, poput možds vode. No, iako je primamljivo zamisliti svijet koji vrvi olujnim morima, ti su planeti preblizu svojim zvijezdama da bi na njihovim površinama bila tekuća voda.
Da je njihova voda na površini, napuhala bi njihovu atmosferu, čineći ih još većim promjerom i nižom gustoćom. Ali to ne vidimo u uzorcima. To sugerira da voda nije u obliku površinskog oceana, kaže Luque.
Umjesto toga, ti bi svjetovi mogli izgledati nešto poput sličnog objekta u Sunčevom sustavu, odnosno Jupiterovog mjeseca Ganimeda, koji je otprilike pola stijena, a pola voda, s vodom skrivenom ispod stjenovitog, ledenog oklopa. Ili bi mogli biti pomalo poput Mjeseca (iako znatno vlažniji), koji ima molekule vode vezane u staklu i mineralima.
Složena slagalica evolucije malih planeta
Kako god ti svjetovi zadržali svoju vodu, ako su zaključci tima točni, otkriće sugerira da ti svjetovi nisu mogli nastati tamo gdje jesu. Umjesto toga, morali su se formirati dalje od svojih zvijezda, od stijena i leda, i migrirati prema matičnoj zvijezdi na svoje trenutne položaje.
Međutim, bez dodatnih dokaza, nemoguće je u ovoj fazi donijeti odluku u korist ovog modela, na ovaj ili onaj način.
Ostavljajući po strani ovu mogućnost otkrivanja izvanzemaljskih oblika života, mjerenje raznolikosti sastava planeta oko zvijezda crvenih patuljaka, najčešćeg tipa zvijezda u Mliječnoj stazi, važno je za slaganje složene slagalice nastanka i evolucije malih planeta, kaže astronomkinja Johanna Teske iz Instituta za znanost Carnegi.
Izvor: Science Alert
