Píše se rok 1995 a ženevští astronomové hlásí objev první exoplanety u hvězdy hlavní posloupnosti. Už 51 Peg b nám uštědřila tvrdou lekci. Museli jsme přehodnotit náš pohled na vznik a vývoj planetárních systémů a zavést nové kategorie…
Při pohledu na 8 planet Sluneční soustavy zjistíte, že je lze rozdělit do dvou skupin. Blíže Slunci obíhají planety zemského typu s kamenným povrchem. Ve větší vzdálenosti pak nalezneme plynné obry včele s Jupiterem. Už první objevy planet u cizích hvězd náš konzervativní planetární pořádek rozcupovaly na malé kousíčky. Musely být zavedeny nové kategorie, se kterými dnes pracují profesionální astronomové a zejména popularizátoři, zprostředkovávající nejnovější fascinující objevy cizích světů veřejnosti.
Super-Země se dostávají na scénu
Mezi nejpopulárnější nové kategorie patří horcí Jupiteři. Obří planety o velikosti Jupiteru, jenž obíhají velmi blízko svých hvězd. Na druhém místě v žebříčku popularity najdeme kategorii super-Zemí. Jedná se o planety o hmotnosti 2 až 10 Zemí. Podle některých astronomů se mezi poněkud vypasenější příbuzné naší rodné hroudy dostanou občas i „okradené planety“. Některé ze super-Zemí mohou být ve skutečnosti bývalými plynnými obry, jenž přišli o svůj háv.
Zatímco s horkými Jupitery se v posledních letech roztrhl pytel, super-Země loví astronomové zatím jen po kusech. I přesto však v katalozích postupně přibývají a probíhající projekty jako kosmický dalekohled Kepler si pro nás v následujících letech připraví objevy desítek hmotnějších sestřenic naší Země.
Důležitost deskové tektoniky
Dimitar Sasselov, který pracuje jako profesor astronomie na Harvard University, se nedávno pustil do poměrně rozsáhlých úvah o super-Zemích. Sasselov upozorňuje na klíčovou roli deskové tektoniky při vzniku a vývoji života. Jistě…jeden z projevů deskové tektoniky – zemětřesení, vás asi příliš nepotěší ve chvíli, kdy vám zboří čerstvě splacený dům. Jásat určitě nebudou ani obyvatelé mexické metropole při pohledu na probuzený „El Popo“, jenž ohrožuje svou silou blízké okolí a jednou za čas posype popelem skla automobilů až ve vzdáleném Ciudad de México. Desková tektonika je zlým pánem ale dobrým sluhou. Mimo jiné pomáhá udržovat oxid uhličitý v atmosféře v přijatelné rovnováze.
Ani pohled na oxid uhličitý v souvislosti se životem na Zemi není černobílý. Tento slavný skleníkový plyn se sice v posledních letech stal téměř sprostým slovem, i jemu však vděčíme za mnohé. Bez oxidu uhličitého by teplota na Zemi byly podstatně nižší a o existenci rostlin a života jako takového bychom mohli maximálně snít.
Sasselov i další astrobiologové se domnívají, že desková tektonika hraje důležitou roli při vzniku života i na jiných planetách ve vesmíru.
Pokud se podíváme ostatní planety Sluneční soustavy, pak nejblíže našemu domovu co do hmotnosti je Venuše. Kosmické sondy sice na jejím povrchu nalezly stopy vulkanické činnosti, avšak tektoniku bychom zde hledali jen těžko.
Super-Země jsou pro život příznivější
Podle Sasselova mají větší předpoklady pro tektoniku hmotnější planety. Na super-Zemích o hmotnosti více než 2 Země by mohla probíhat tektonická činnost rychleji než na naší planetě. Tektonika je zodpovědná také za utváření zemského povrchu. Pohoří v průběhu času vznikají i zanikají, podoba kontinentů se mění. Na super-Zemích by tyto změny mohly probíhat mnohem rychleji.
Na povrchu super-Zemí bude až 3x větší gravitace. Pro existenci života by to ovšem nemělo představovat větší problém. Vojenští piloti zvládnou přetížení až 5G a pokud život na planetě vznikl za určitých „gravitačních podmínek“, pak si ně zvykl stejně jako my na ty pozemské. Sasselov ale upozorňuje, že případná vyspělá civilizace, obývající super-Zemi, by měla přece jen trochu horší podmínky. Ve snaze opustit svou rodnou planetu by musela vyvinout důmyslnější technologie než my, aby překonala větší únikovou rychlost.
Díky větší gravitaci si super-Země udrží také hustší atmosféru. Neměli bychom se tak bát, že u nich nalezneme řídkou atmosféru jako u méně hmotného Marsu. Na druhou stranu je otázka vzniku a vývoje planetárních atmosfér stále velkou neznámou.
Měsíc netřeba?
Důležitou roli při vzniku života na Zemi hrál náš Měsíc. Ten svou přítomností stabilizuje zemskou rotaci. Super-Země existenci kosmického průvodce patrně nepotřebují, neboť by díky větší hmotnosti měly mít stabilní rotaci.
Všechny úvahy o super-Zemích jsou zatím spíše teoretického charakteru. Počet objevených exoplanet této kategorie se zatím pohybuje okolo čísla 14. Mezi nejznámější patří CoRoT-7 b, která má průměr jen asi 1,6x větší než naše planeta a hmotnost 5 Zemí. Okolo své mateřské hvězdy oběhne exoplaneta každých zhruba 20 hodin. Pro život špatná zpráva, ale pokud rádi slavíte narozeniny, na exoplanetě CoRoT-7 b si určitě přijdete na své. Okolo stejné hvězdy obíhá ještě jedna super-Země o hmotnosti 8 Zemí a dobou oběhu 3 dny a 17 hodin. Hvězda CoRoT-7 se nachází ve vzdálenosti asi 500 světelných let směrem v souhvězdí Jednorožce.
Planetární systém u hvězdy Gliese 581
Trochu větší naději na existenci života má planetární systém u červeného trpaslíka Gliese 581. Okolo hvězdy obíhají hned 4 exoplanety a 3 z nich spadají do kategorie super-Zemí.
Exoplanety Gliese 581 c a Gliese 581 d mají (byť jen teoretickou) možnost, že se na jejich povrchu nachází život. Někteří astronomové favorizují spíše druhou jmenovanou a domnívají se, že Gliese 581 c bude mít „Venušinu atmosféru“ a její povrch spaluje skleníkový efekt.
K exoplanetě Gliese 581 d v létě letošního roku poslali australští astronomové vzkazy lidí z celého světa…co kdyby náhodou. Poselství dorazí k planetě na přelomu let 2029 a 2030.
V příštích 5 letech by astronomové měli objevit nejméně 50 až 100 nových super-Zemí. Se statistikami nepochybně zahýbe nejen dalekohled Kepler ale i jeho starší a méně slavný evropský kolega Corot, jehož mise byla nedávno prodloužena do roku 2013.
Super-Země a Fermiho paradox
Podle Sasselova by jen v naší Galaxii mohlo být až 100 milionů super-Zemí! Sasselov se ve svých úvahách pouští na velmi tenký led a spekuluje o tom, že existence super-Zemí by mohla být nepřímým vysvětlením Fermiho paradoxu.
Slavný italský fyzik Enrico Fermi svým kolegům položil v roce 1950 u oběda záludnou otázku: Kde všichni jsou? Pokud si uvědomíme velikost a stáří vesmíru, pak by teoreticky měly existovat tisíce, miliony vyspělých civilizací…kde ale jsou? Proč nás nekontaktovali? Možných vysvětlení Fermiho paradoxu je nekonečné množství.
Sasselov se domnívá, že jedním z vysvětlení je existence super-Zemí. Nejen podle něj ale i dalších vědců mohou být super-Země pro život vhodnější než planety zemského typu. Sasselov upozorňuje na to, že super-Země se ve vesmíru objevily relativně nedávno, takže žádná z vesmírných civilizací nemusí být výrazně vyspělejší.
Bydlíme na špatné adrese
Pokud je život opravdu typický spíše pro super-Země, mohou nás mimozemšťané jako „malou planetu“ jednoduše ignorovat. Je tedy možné, že vysvětlením Fermiho paradoxu je špatná adresa našeho domova.
Jedná se samozřejmě o spekulace na velmi tenkém ledě, ale takový už současný výzkum exoplanet a života ve vesmíru do značné míry je. Kdysi lidé zvedali hlavu k nebi s otázkou, zda tam daleko v pustém vesmíru jsou další inteligentní bytosti. Dnes, v době kosmických dalekohledů, sond a objevů prvních exoplanet si tuto otázkou klademe se stejným zaujetím jako naší dávní předkové. S dalšími objevy jen přibývají nové a nové otázky…
Další témata z této oblasti najdete na www.exoplanety.cz
Zdroj:
http://www.astrobio.net/exclusive/3323/superior-super-earths
Nové simulace počítají s jadernou planetární obranou proti balvanům z vesmíru
Autor: Stanislav Mihulka (26.12.2023)
Podivný svět K2-18 b: Něco je ve vzduchu
Autor: Tomáš Petrásek (04.10.2023)
Kdy se ve vesmíru objevily na planetách první kontinenty?
Autor: Stanislav Mihulka (21.09.2023)
Kde jsi, devátá planeto?
Autor: Dagmar Gregorová (12.09.2023)
Objevené obyvatelné exoplanety neudrží mohutnou biosféru
Autor: Václav Diopan (02.11.2021)
Diskuze:
Myslím, že bez Měsíce nemůže
Pavel Dudr,2009-12-10 22:24:34
Zdá se, že hlavní význam Měsíce je v tom, že stabilizuje zemskou osu. Tzn., že např v Africe je už několik miliónů let velmi příjemné prostředí, takže primáti tam mohou spokojeně vegetovat. Ale kdyby se poloha zemské osy mohla libovolně měnit, občas by se třeba mohlo stát, že by pár let směřovala přímo ke Slunci, takže na jedné polokouli by veškerá voda vyvřela, na opačné by bylo několik km ledu a -200 C, zatímco na rovníku by byl polární den. Bakterie by to snad přežily....
Dialog není možný, ale číst jejich zprávy
Pavel Dudr,2009-12-08 22:54:55
Podle mne žádné vyspělé civilizace v naší Galaxii nejsou, takže dialog není možný, ale mohli bychom číst jejich zprávy, jako čteme záznamy starých Římanů, Egypťanů atd.
N jedné straně
Stanislav Janoušek,2009-12-07 14:52:59
Na jedné straně vzhledem k nepředstavitelné rozlehlostí vesmíru a počtu slunečních soustav si jsem jistý, že určitě ve vesmíru nejsme osamocené inteligentní civilizace, ale na druhé straně kromě zde již uvedených názorů se domnívám. že cesty mezi hvězdami jsou tak energeticky i technicky náročné, že jsou prakticky nemožné v přijatelném časovém horizontu. A jaký má smysl někoho kontaktovat (třeba. radiovými signály) pokud je vzdálenost mezi civilizacemi větší jak 100 světelných let ? Za dobu do obdržení odpovědi uplyne více jak 200 let, koho bude taková odpověď zajímat? A vzdálenosti mezi civilizacemi mohou být v rámci galaxie podstatně větší...
A také existuje varianta dalšího vývoje z hmotných biologických těl do nebiologické inteligence. Taková civilizace bude zřejmě mít zcela jiné zájmy než si vůbec dovedeme představit a kontakt s námi by považovala za degradaci a zcela zbytečnou ztrátu času
Proč nás mimozemšťané nekontaktovali ?
Petr G,2009-12-07 14:08:50
1) nechtějí - neboť jsou technicky mnohem dále než my a kontakt s námi by jim nic nepřinesl
2) nemohou - neboť jsou technicky za námi pozadu
3) žádní mimozemšťané nejsou
4) žijeme v matrixu a každá taková úvaha postrádá smyslu :-)
Vy se smějete...
Robert Antonio,2009-12-08 00:21:47
...ale ta teorie, že žijeme v matrixu, není vůbec nesmyslná, ba naopak je velmi pravděpodobná. Viz slavný argument Nicka Bostroma (http://www.transhumanismus.cz/library/SimulationArgumentCZ.pdf), který trošku "lidštěji" rozebírá série článků na scienceworldu (http://scienceworld.cz/fyzika/Simulacni-argument-Je-vesmir-podvrh-4916)
Bez deskové tektoniky
Karel Čaloud,2009-12-06 23:55:32
by podle mého názoru nebyl život na souši (kde žijeme i my) trvale udržitelný. Díky ní se během stamilionů (miliard) let převrací značná část povrchu pevnin a pro život nezbytné látky, bez tektoniky nenávratně mizející vodní erozí v oceánech, se díky ní vracejí do oběhu.
Co asi ten pohyb pevninských desek udržuje v chodu? Zatím jsem nezaznamenal odpověď na tuto otázku.
Není tím motorem náhodou gravitační působení našeho Měsíce? Jeho vliv se markantně projevuje přílivy a odlivy v oceánech a mořích, ale vím, že se stejně, ale bez techniky nepozoravaně, projevuje i v zemském plášti. Ve spolupráci se Sluncem naši Zeměkouli pořádně a bez oddech ždíme.
Takže je nasnadě otázka: Může se rozvíjet po miliardy let život podobného typu jako na Zemi i na planetě bez dostatečně hmotného měsíce? Může se nějakým (?) jiným vlivem udržovat v chodu desková tektonika na superzemi bez jakéhokoli měsíce?
Ano může.
Radim Dvořák,2009-12-08 14:51:43
Teplo jádra Země je možná zčásti důsledkem srážky, při které vznikl Měsíc, zčásti pak důsledkem radioaktivního rozpadu prvků s dlouhým poločasem. Deskovou tektoniku pak mají primárně na svědomí konvekční proudy.
Více viz Wiki: http://en.wikipedia.org/wiki/Plate_tectonics#Driving_forces_of_plate_motion
Jakub Šenkýř,2009-12-06 21:07:46
Všechny tyhle kupecké počty a naivní otázky (kde jsou??) opomíjejí dvě hlavní překážky našeho kontaktu s "někým tam venku". I kdyby existovaly miliony potenciálně obyvatelných planet, zbývá překlenout...
1a) Pravděpodobnost vzniku sebereplikujících chemikálií. Jak často se to děje? Nemáme ponětí. Známe zatím pouze jediný případ v celém vesmíru.
1b) Pravděpodobnost vzniku eukaryotních buněk. Na Zemi to trvalo dvě až tři miliardy let a stalo se to pouze jednou. Protože to byla kuriozní nehoda, nebo protože všechny další adepty sežrali ti první? A proč první úspěšný pokus trval tak dlouho?
1c) Pravděpodobnost vzniku mnohobuněčných forem. Nemáme zatím ani přesnou představu, jak a proč k tomu došlo na Zemi. Muselo k tomu dojít? Zřejmě ne, mnohobuněční eukaryoti tu žijí jen zlomek času a tvoří pouhý zlomeček populace ve srovnání s bakteriemi.
1d) Frekvence výskytu mnohobuněčných, kteří se souhrou okolností adaptovali na kladení otázek a přežívání pomocí cíleného zasahování do okolního prostředí. Víme zatím pouze o jediném takovém výskytu za poslední půl miliardu let.
1e) Procento těch výskytů 1d), kteří se nespokojí s jednoduchým spiritismem a budou pěstovat racionální vědu. Z nich pak ještě zlomek těch, kteří budou mít zájem, vůli a schopnosti pokusit se komunikovat s dalšími sobě podobnými v okolním kosmu (takovou kulturu neznáme zatím ANI JEDINOU, protože ani my nic takového neděláme).
Podmínky 1a) až 1e) jsou podle našeho dosavadního poznání nutné k tomu, abychom "na někoho jako my" vůbec narazili. A teď si připočítejte, že...
2a) Vesmír není příliš starý vzhledem k délce trvání života na Zemi. Z toho naprostou většinu času tento život existoval ve formě bakterií.
2b) Vesmír je veliký a řídký. Vysílané zprávy se rozplývají v šumu pozadí a trvá jim dlouho, než dosáhnou cíle.
2c) Naše civilizace pravděpodobně zanikne při příštím glaciálu. Nemáme ani dostatek schopností ho překonat, ani dostatek vůle to provést. Za jeden milion let ode dneška po nás nezůstane nic. Budou tu žít jiné druhy, stejně jako tu žily stamiliony let před námi.
Takže jak jsme na tom? Nejspíš jsme sami. Možná někde jinde existují bakterie, možná že i hojně. Ale nevíme jak daleko. Možná že v jedné ze sousedních galaxií (nebo taky až v galaktických kupách na opačné straně pozorovatelného vesmíru) existuje nějaký mnohobuněčný život podobný zemskému. Možná že než jeho slunce vyhasne, vyvine se tam několikrát i forma života, která se nám bude podobat mentálně. Možná si budou klást stejné otázky jako my, možná úplně jiné. Ale určitě se s nimi nikdy nesetkáme. Jsou mnohem dále, než kolik stihne světlo uletět za dobu trvání našeho nebo jejich druhu.
Zkrátka chci říct, že ne všechny myšlenky, které člověka napadnou u oběda, stojí za neustálé omílání.
Buďto
Tomáš Bartoň,2009-12-07 20:36:22
kupecké počty nebo nepodložené dohady. Opravdu ne všechny myšlenky, které člověka napadnou u oběda, stojí za neustálé omílání.
Evoluční milníky nejsou nic nového
Radim Dvořák,2009-12-08 14:47:09
Glaciálu bych se opravdu nebál, jsme dostatečně technologicky vyspělí už dnes a hlavně jsme osídlili celou planetu, jsme druhem kosmopolitním. Předchozí glaciály jsme také přežili i s tehdejšími prostředky.
Otázkou spíše je, zda mluvíme dostatečně nahlas a dostatečně dlouho, aby nás někdo mohl detekovat. Další otázkou je, jestli pokud by nás někdo detekoval, bychom mu stáli za odpověď. Doporučuji malé zamyšlení o civilizacích výrazně výše na pomyslné Kardaševově stupnici.
2 Radim Dvořák
Jakub Šenkýř,2009-12-08 16:54:30
Dobrá připomínka, několik dob ledových jsme jako druh přežili, takže pravděpodobně přežijeme i tu další. Ale nepřipadá mi hodnověrné, že by ji mohla přežít i technologická civilizace, kterou posledních cca 200 let budujeme. Jednak proto, že je závislá právě na kosmopolitnosti a kybernetičnosti současného světa (kterýkoli stát ponechán sám sobě není schopen přetrvat), jednak proto, že až se rozhoří války o zdroje a obyvatelná území, počty a vynalézavost překonají techniku.
2 Jakub Šenkýř
Radim Dvořák,2009-12-08 23:03:24
Nevidím důvod, proč by se již vynalezené technologie měly najednou ztratit. Možná nezastavíme dobu ledovou (na rozdíl od toho, co blábolí globální teplouši), ale budeme mít k dispozici celý nezaledněný zbytek planety. Glaciály se například lidí v Africe příliš netýkaly.
Jeden technologicky vyspělý stát dovede udržet v klidu na uzdě hordu okolních barbarů, pokud bude mít vše potřebné - dostatek obyvatel pro produkci na udržení a rozvoj a na obranu, nerostné suroviny, vodu a úrodnou půdu nebo nahrazující technologie.
Jaké?
Tomáš Bartoň,2009-12-09 20:45:31
1a,b,c,d,e,2a. Sám ráčíte psát že neznáme žádný jiný referenční bod než sami sebe, a jedním bodem lze vésti libovolně přímek. Úvahy sice více či méně pravděpodobné, leč pouze -podobné.2b si myslím že je taky jinak. Ale to nic. Lepší knedlík za to nebude, ani bez toho...
2 Tomáš Bartoň 2
Jakub Šenkýř,2009-12-09 23:32:01
Samozřejmě že neznáme jiný příklad než sebe a proto si musíme všechno ostatní domýšlet. Celé je to pak o přístupu skeptik/fantasta.
Skeptik říká, že bude lépe držet se v odhadech při zemi a vycházet jen z toho, co víme jistě. Fantasta naopak hledá, který ze sci-fi námětů se mu líbí více, a snaží se ho nějak obhájit v reálném světě.
Osobně je mi daleko bližší pohled skeptika. Ne že bych neviděl rád důkazy o životě jinde. Ale dokud žádné nejsou, držím se nejjednoduššího možného vysvětlení. Z bodů, které jsem stručně shrnul, by mělo vyplývat proč.
Jsme výsledkem řetězce tak komických náhod a nehod, že se pravděpodobně nikde jinde nestaly, nebo alespoň ne v našem časoprostorovém okolí. Vesmír je určitě plný spousty jiných fascinujících věcí, o kterých zatím nemáme ani potuchy. Ale šance, že jedna z nich bude shodou okolností naše kopie, mi připadá méně než mizivá...
zájem, vůle a schopnost pokusit se komunikovat
Jana Smrčková,2010-01-23 10:59:01
Dobry den,
pravdepodobne nic nevite o projektu SETI, ktery probiha uz po nekolik desetileti (2e). Maji ted nove pozorovaci prostredky (Allen array, na kterou prispel znacnou castkou Paul Allen, spoluzakladatel Microsoftu) a jejich stranka stoji za shlednuti -> http://www.seti.org/Page.aspx?pid=1366, alespon proto, ze maji velmi zabavny & poucny vedecky podcast.
Mluvil jste o kupeckych poctech, muj nazor je ten, ze v pripade, kdy mame v ruce jen jedno opakovani vzniku zivota, nelze jiz z principu o jakekoli pravdepodobnosti vzniku zivota mluvit. Tedy ani o tom, ze pravdepodobnost vzniku vyspelych civilizaci je mala ci miziva. :-)
No právě
Petr Kubala,2009-12-06 20:53:51
TV vysílání začalo někdy okolo roku 1936, podívejte se ale co za humus jsme začali posílat do vesmíru (2. sv. válka atd.). Být mimozemšťan, tak na naší planetu dám "rodičovský zámek" :)
S tím "přehlížením"
Paul Paul2,2009-12-06 19:08:57
Ak by nejaki mimozemstania vysielali rovnaky radiovy "brum" ako vysielame my zo Zeme, nemame najmensiu sancu ho zachytit na taku vzdialenost (svetelne roky), pretoze nemame take citlive pristroje. Z toho vyplyva, ze v Tebou definovanej vzdialenosti (30 svetelnych rokov) kludne moze existovat civilizacia na rovnakej technickej urovni ako sme my.
S tím "přehlížením"
Tomáš Bartoň,2009-12-06 17:47:16
je jistá drobná potíž, Země už hezkých pár desetiletí (jako průvodní jev radiotechniky) vysílá velmi specifické radiové signály, v nichž by každý přiměřeně inteligentní vnější pozorovatel hravě rozpoznal umělý původ. Čili dalo by se to říci i jinak. Budeme-li počítat trvání vhodného radiového "brumu" Země cca 60 let, naznačuje to že do vzdálenosti 30 světelných let není žádná civilizace nám podobného či vyššího technického směru která by měla zájem odpovědět pakliže by už něco zachytila :-)
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
