U nejbližší hvězdy máme kamennou planetu v obyvatelné zóně  
Sny generací snílků se vyplnily. Teď už nejde o to, jestli nějaké planety podobné Zemi existují, ale kdy se tam podíváme. Proxima b ale zřejmě moc pohostinná nebude.

 

Jaký je asi svět Proximy b? Kredit: ESO / M. Kornmesser.
Jaký je asi svět Proximy b? Kredit: ESO / M. Kornmesser.

Čert vem volby v USA, válku v Sýrii, bláznivé islamisty, roztahovačné Rusy nebo zemětřesení v Itálii. To jsou, při vší úctě k veškerým obětem, jenom takové pozemské strkanice. Astronomové a s nimi vlastně celé lidstvo dlouho hleděli k obloze a ptali se, jestli je někde svět podobný tomu našemu. A pokud nějaký takový existuje, tak jak mnoho světelných let je asi vzdálený a co se nám asi o něm kdy podaří zjistit. No a máme sklonek srpna 2016 a v novém čísle Nature se můžeme dočíst, že máme planetu velikostí blízkou Zemi u Proximy Centauri, čili u nejbližší hvězdy vůbec. Tím pochopitelně veškeré diskuze končí a zůstává jediná otázka: kdy vyrazíme?

 

 

Guillem Anglada-Escudé. Kredit: G. Anglada-Escudé
Guillem Anglada-Escudé. Kredit: G. Anglada-Escudé


Je to fantazie. Splněný sen astronomů, tvůrců science-fiction a všech těch, kteří hledí raději na hvězdy než do země. Pokud je to pravda, samozřejmě. Už jsme zažili pár pěkných planet, které nakonec vyšuměly do ztracena. A každopádně, čím větší objev je, tím přísnější musí být jeho ověřování. Je ale stále léto, a tak si ho teď, s jistou dávkou zdravé skepse, můžeme s týmem objevitelů pořádně užít. Astronom Guillem Anglada-Escudé z Queen Mary University of London a jeho početným tým si naše přípitky zaslouží.

 

 

Proxima b v obyvatelné zóně. Kredit: ESO / M. Kornmesser / G. Coleman
Proxima b v obyvatelné zóně. Kredit: ESO / M. Kornmesser / G. Coleman

Takže, Proxima Centauri je červený trpaslík spektrální třídy M ze souhvězdí Kentaura. Momentálně je tahle hvězda nebo spíše hvězdička, která ani náhodou není viditelná pouhým okem, od nás vzdálená asi 4,25 světelných let. To dělá co Proximy Centauri nejbližší hvězdu ke Slunečné soustavě – alespoň z těch hvězd, o nichž víme. Zároveň všechno nasvědčuje tomu, že jde o dočasný titul. Proxima je k nám nejbližší hvězdou asi 32 tisíc let a vydrží jí to asi ještě dalších 25 tisíc let. Momentálně se k nám stále přibližuje a podle propočtů by se mohla dostat až do blízkosti pouhých 3 světelných let.

 


Že je u Proximy Centauri něco zajímavého, se vědělo už od roku 2000, kdy spektrograf Evropské jižní observatoře (ESO) v Chile objevil náznaky existence planety. Pak se dlouho nedělo nic moc, až v lednu letošního roku (2016) Anglada-Escudé a spol. rozpoutali hon na planetu v systému Proximy Centauri. Díky sérii pozorování radiálních rychlostí hvězdy spektrografem HARPS na 3,6 metrovém teleskopu chilské observatoře ESO na hoře La Silla a dalšími teleskopy nakonec objevili jasné důkazy existence planety Proxima Centauri b, která už za pár hodin stihla zdomácnět na sociálních sítích jako Proximab. Bylo to prý velmi náročné a napínavé, čemuž není žádný důvod nevěřit.

 

Obloha s Proximou Centauri. Kredit: Digitized Sky Survey 2; Davide De Martin / Mahdi Zamani.
Obloha s Proximou Centauri. Kredit: Digitized Sky Survey 2; Davide De Martin / Mahdi Zamani.

Jak už to u exoplanet bývá, zatím nemáme k dispozici úplně přesné údaje. Minimální hmotnost Proximy b by měla být 1,27 Země a s 90 procentní pravděpodobností je méně hmotná než 3 Země. Nejspíš je to kamenná planeta. Planeta oběhne Proximu Centauri přibližně jednou za 11,2 dne, ve vzdáleností 0,05 AU. Vzdálenost Merkuru od Slunce je přitom 0,38 AU. Proxima Centauri je ale červený trpaslík o velikosti i hmotnosti zhruba jedné desetiny Slunce a jeho zářivý výkon utáhne pouhých 0,155% toho, co předvádí Slunce. Proxima b se tudíž pohybuje v obyvatelné zóně Proximy Centauri, kde by teoreticky mohla být kapalná voda. Jak je to ale s obyvatelností Proximy b?

 


Podle toho, co zatím víme, bychom si neměli dělat příliš velké iluze. Vulkánci tam na nás nečekají. Proxima Centauri je ve skutečnosti malý vztekloun a funguje jako eruptivní proměnná hvězda typu UV Ceti. Této hvězdě je sice už asi 4,85 miliardy let a na červeného trpaslíka je poměrně klidná, přesto ale odpaluje velké erupce o teplotě až 2 milionů Kelvinů. Může mít větší aktivní povrch, než když je Slunce rozjeté na plný plyn. Planeta Proxima b zřejmě schytává oproti Zemi 400 krát intenzivnější proud rentgenového záření. Vzhledem k malé vzdálenosti mezi Proximou b a hvězdou je planeta také zřejmě ve vázané rotaci – tj. obíhá Proximu Centauri natočená stále stejnou stranou, jako Měsíc Zemi. To hrozí velkými extrémy na povrchu planety. Pokud má Proxima b dostatečně hustou atmosféru, tak by to nemuselo tolik vadit a na planetě by mohla být velká obyvatelná oblast. Je ale otázkou, jestli se na takové planetě v těsné blízkosti červeného trpaslíka vůbec udrží atmosféra.


Ať je ale Proxima b totálně mrtvý svět anebo není – už teď nás fascinuje. Objev této planety přichází v době rostoucího zájmu o planety v obyvatelných zónách červených trpaslíků. Těch je totiž podle všeho plná Mléčná dráha a je velice důležité, jestli mohou být skutečně obyvatelné. Zatím to ještě nevíme, ale teď, když máme jednu takovou planetu hned za dveřmi, tak se do toho můžeme pořádně opřít a leccos zjistit. A když na to přijde, tak tam můžeme i doletět. Není to tak dávno, co jsme na OSLU psali o sympaticky šíleném programu Breakthrough Starshot, v němž chtějí Milner s Hawkingem pomocí mocného pozemního laseru vyslat k nejbližším hvězdám miniaturní wafersaty. Teď už vědí, kam mají mířit.

Video:   ESOcast 87: Pale Red Dot Results


Press Conference at ESO HQ


Literatura
ESO 24. 8. 2016, Nature News 24. 8. 2016, Nature 536: 437–440, Wikipedia (Proxima Centauri b)

Autor: Stanislav Mihulka
Datum: 25.08.2016
Tisk článku

Stephen Hawking Jeho život a dílo - Fergusonová Kitty
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 399 Kč
cena: 319 Kč
Stephen Hawking Jeho život a dílo
Fergusonová Kitty
Související články:

Zpochybněná exoplaneta Gliese 581 g vrací úder     Autor: Stanislav Mihulka (29.07.2012)
Brutální hvězdná erupce blízkého červeného trpaslíka     Autor: Stanislav Mihulka (03.10.2014)
Byl Kepler jen předkrmem? Astronomové čekají 20 000 exoplanet     Autor: Petr Kubala (24.11.2014)
Je libo portrét exoplanety z pozemní observatoře?     Autor: Vladimír Pecha (24.09.2015)
Exoplanety malých hvězd zřejmě chrání magnetické štíty     Autor: Stanislav Mihulka (02.10.2015)
Milner s Hawkingem chtějí doletět k Alfa Centauri za 20 let     Autor: Stanislav Mihulka (13.04.2016)



Diskuze:

Ľudsvo môže svoje obyvateľné zóny už tvoriť.

Anton Matejov,2016-08-26 08:14:25

Výrazy typu obyvateľne zóny -zóny kde môže byť voda v kvapalnom stave treba brať s veľkou rezervou. Napríklad náš Jupiter sa nenachádza v obyvateľnej zóne a ešte je cez príliš hmotný. Podľa definícii obyvateľných zón by sme mali vylúčiť možnosť života na Jupiteri.
Chyba lávky. Jupiter má napríklad mesiac Europa, kde sa oceány vody v kvapalnom stave už potvrdili.
Inteligentný život na našej úrovní a vyspelejší ako naša civilizácia si môže tie obyvateľné zóny života poľahky vytvoriť, ak bude mať v blízkosti dostatok atraktívnych energii.

Ja som sa začal zaoberať rozšírením obyvateľnej zóne v Slnečnej sústave.
Napríklad našu Zem môžu zasiahnuť rôzne veľké Slnečné erupcie.Otázka je len kedy.
Naše Slnko bude zvyšovať svoje žiarenie a do miliardy rokov a možno oveľa skôr sa nám vyparia všetky oceány.
Na Zemi nastane to predpovedané Biblické peklo podobné tomu na Venuši.
Ako tomu zabrániť? Niektorí vizionári navrhovali presídliť ľudstvo na Mars, neskôr na Jupiterov mesiac Europa a podobne.
Ja navrhujem v bode L1 Lagrangeových bodov stvoriť magnetické pole, ktoré by odkláňalo Slnečné supererupcie mimo dráhu našej Zeme a riadene znižovalo nebezpečné žiarenie od Slnka.
Veď život nášho typu vlastné chráni magnetické pole Zeme. Zemi hrozí aj prepólovanie, ktoré môže trvať oveľa dlhšie ako sme v minulosti predpokladali. V tomto období bude určite ľudstvo a život na Zemi ohrozený.
Taktiež vieme že prepólovanie príde, nevieme presne kedy.
Už je v silách ľudstva vytvoriť predsunuté magnetické pole v bode L1, ktoré by ochraňovalo život na Zemi.
Energiu by čerpalo od Slnka.Projekt by asi nebol finančné drahší ako predpokladaná ľudská expedícia na Mars. Čudujem sa že to ešte nikoho nenapadlo a vážnejšie sa s danou možnosťou zaoberali.
Podobnou možnosťou sa síce zaoberal Dyson a storil Dysonové sféry.
https://cs.wikipedia.org/wiki/Dysonova_sf%C3%A9ra
Tvorenie Dysonových zón je v súčasnosti ešte asi mimo schopnosti našej civilizácie. Hľadáme podľa nich aj vyspelé mimozemské civilizácie.
Môžeme ale už začať tvoriť naše predsunuté magnetické pole, ktoré rozšíri našu možnosti a ochranu našej obyvateľnej zóny Zeme. Potom môže byť viacej chránená aj obežná dráha našej Zeme, pre napríklad kozmickú turistiku, výrobu a ťažbu na obežnej dráhe Zeme, poprípade kozmické mestá.
Ak naša civilizácia včas neexpanduje aspoň svojou výrobou a ťažbou, hrozí na nespočet variant zániku, preľudnenia, kolapsy ekosystémov a podobne.

Mars je pre ľudstvo tiež atraktívny ale má už len pozostatkové magnetické pole. Ináč pomerné vhodné podmienky na život. V Marsovom bode L1 môžeme tiež stvoriť ochranné magnetické pole, ktoré bude odklaňať slnečný vietor, ktorý devastuje Marsovskú atmosféru. Vytvorí tam vhodnejšie podmienky pre náš život.
Ak sa niektorým nebudú páčiť experimenty s magnetickou ochranou Zeme v bode L1, môžme si experiment vyskúšať v L1 Marsu.
Taktiež navrhujem pomocou Langrangových bodov exoplanét hľadať mimozemské civilizácie. Vyspelé civilizácie tam budú mať asi tiež nejaké prvky ochrany svojej obyvateľnej zóny.

Odpovědět

odvrácená strana

Tomáš Vodička,2016-08-25 22:26:45

Jestli snad jsou na planetě podmínky pro život, bude to spíš na odvrácené straně, která je chráněná proti extrémním vlivům nepříjemných typů záření a všemožného "bombardování" z mateřské hvězdy.
Pokud jde o teplotu, nemusí to být tak zlé: planeta uvedené velikosti může mít celkem slušný vlastní zdroj tepla z vulkanické aktivity.
Například by na odvrácené straně mohl existovat tekutý oceán pod ledovým příkrovem. Dokonce i v případě že planeta nemá atmosféru, což je velmi pravděpodobné.
Každopádně lze předpokládat, že planeta původně rotovala, vázaná rotace bývá důsledkem působení slapových sil, které rotaci brzdí, což planetě také dodává energii.
Planeta ovšem může rotovat dosud, protože při její předpokládané hmotnosti by přechod na vázanou rotaci asi trval hodně dlouho. Pak by tam ovšem zase nebyla žádná chráněná odvrácená strana.
Jestli je planeta naopak ve vázané rotaci, přenos tepla z přivrácené strany na odvrácenou by nemusel probíhat jen větry případné atmosféry, nebo koloběhem vody (či jiné kapaliny na povrchu). Teplotní rozdíl by také mohl vytvořit asi hodně zajímavý koloběh magmatu v nitru planety. To by mohlo dodávat tepelnou energii odvrácené straně.
Zajímavá otázka je, zda by tím mohlo vzniknout magnetické pole, tak důležité pro ochranu planety před nepříznivými vlivy.
Každopádně jsou to všechno jen spekulace. Jak by bylo fantastické, kdybychom takovéhle světy mohli zkoumat podrobněji. Snad někdy v příštím životě...

Odpovědět

odvrácená strana

Tomáš Vodička,2016-08-25 22:25:37

Jestli snad jsou na planetě podmínky pro život, bude to spíš na odvrácené straně, která je chráněná proti extrémním vlivům nepříjemných typů záření a všemožného "bombardování" z mateřské hvězdy.
Pokud jde o teplotu, nemusí to být tak zlé: planeta uvedené velikosti může mít celkem slušný vlastní zdroj tepla z vulkanické aktivity.
Například by na odvrácené straně mohl existovat tekutý oceán pod ledovým příkrovem. Dokonce i v případě že planeta nemá atmosféru, což je velmi pravděpodobné.
Každopádně lze předpokládat, že planeta původně rotovala, vázaná rotace bývá důsledkem působení slapových sil, které rotaci brzdí, což planetě také dodává energii.
Planeta ovšem může rotovat dosud, protože při její předpokládané hmotnosti by přechod na vázanou rotaci asi trval hodně dlouho. Pak by tam ovšem zase nebyla žádná chráněná odvrácená strana.
Jestli je planeta naopak ve vázané rotaci, přenos tepla z přivrácené strany na odvrácenou by nemusel probíhat jen větry případné atmosféry, nebo koloběhem vody (či jiné kapaliny na povrchu). Teplotní rozdíl by také mohl vytvořit asi hodně zajímavý koloběh magmatu v nitru planety. To by mohlo dodávat tepelnou energii odvrácené straně.
Zajímavá otázka je, zda by tím mohlo vzniknout magnetické pole, tak důležité pro ochranu planety před nepříznivými vlivy.
Každopádně jsou to všechno jen spekulace. Jak by bylo fantastické, kdybychom takovéhle světy mohli zkoumat podrobněji. Snad někdy v příštím životě...

Odpovědět

Pavol Hudák,2016-08-25 19:03:21

mna objavene planety nijak nevzrusuju. to ze su planety bezne sa dalo cakat a ci tam existuje zivot, sa aj tak nikdy nedozvieme

Odpovědět

vázaná rotace

Tomáš Pilař,2016-08-25 17:29:50

Pokud by byla rotace vázaná v poměru 1/1 (jedna otočka/ jeden oběh), tak jako Měsíc se Zemí, tak by planeta byla neobyvatelná protože by na přivrácené straně byla suchá a rozpálená a na odvrácené zmrzlá. Všechna voda by zmrzla na odvrácené straně.

Odpovědět


Re: vázaná rotace

Petr Kr,2016-08-25 18:45:39

Energetický tok z hvězdy by měl být nižší než na Zemi. Tedy při určité atmosféře a dostatku vody, by na přivrácené straně pršelo, tvořily se mraky a odvádělo se teplo na opačnou stranu. Obyvatelná část by mohla být dostatečně velká, protože při příkonu 2/3 by byla teoreticky podobná teplota jako v tropech, kde lidstvo vzniklo.

Odpovědět


Re: Re: vázaná rotace

Tomáš Pilař,2016-08-25 20:32:03

No právě, voda se nemá jak dostat zpátky na slunnou stranu. I v pozemských poměrech (tolik vody, že oceán převažuje) by se na stinné straně vytvořil ledovec ve kterém by byla voda uvězněná. Vodní pára je navíc významný skleníkový polyn, takže když vysušíte atmosféru, tak se ochladí. Aby se voda dostávala zpátky, tak by to musel být vodní svět, kde mořské proudy posouvají led ze stínu na světlo. Pokud na stinné straně bude pevnina, tak si nemůže vybrat a skončí jako Grónsko

Odpovědět

Červený trpaslík

Libor Kiss,2016-08-25 13:34:09

Mňa by zaujímalo, ako by asi vyzeral pohľad na červeného trpaslíka z povrchu planéty. Aj keby tam bola atmosféra ako tá naša, asi tam nebude krásny slnečný deň. Bude tam celý čas len také prítmie aj na pravé poludnie? Bude sa do neho dať hľadieť priamo bez filtrov? Bude vyzerať červene ako guľa rozpáleného železa?

Odpovědět


Re: Červený trpaslík

Vít Výmola,2016-08-25 16:32:56

Tady na exoplanety.cz je trochu víc podrobností o planetě: http://www.exoplanety.cz/2016/08/24/exoplaneta-proxima-b/
Pro odpověď je důležitý údaj, že planeta přijímá oproti Zemi 65% množství záření od hvězdy. To není zas až tak velký rozdíl. Hvězda bude na pohled červenější, ale taky to nebude žádný závratný rozdíl. Povrchová teplota trpaslíka je 3000K, teplota Slunce 5700K. Žhavé železo nedosahuje ani teploty 1000K.

Odpovědět


Re: Re: Červený trpaslík

Mesika Kuropatva,2016-08-26 08:31:00

Železo má při 1000K tmavě červenou barvu,oranžovou při 1200K a doběla rozžhavené přes 1400K.

Odpovědět


Re: Re: Re: Červený trpaslík

Vít Výmola,2016-08-26 11:39:55

Je to tak, podcenil jsem železo.

Odpovědět


Re: Červený trpaslík

Pavel Hudecek,2016-08-25 17:03:33

Třída M je 2500-3900 K. Dolní hranice odpovídá cca žárovce. Takže bude o dost červenější než naše slunce.

Na pohled bude asi vše normální, stejně jako žárovka nám v noci připadá bílá. Ale fotka s půlkou místnosti osvětlenou žárovkou a půlkou oknem, je katastrofa a žárovka je pak značně červená. Takže pokud se nám tam do zorného pole připletou Alfa Centauri A/B, které mají 0,9 a 1,1 slunce, bude červený trpaslík opravdu červený, jindy asi ne.

Rozhodně ale bude úhlově větší, než slunce tady. Výkonová hustota vyzařovaná z povrchu ubývá se 4. mocninou teploty, což se kompenzuje přiblížením, přičemž dopadající výkon klesá s 2. mocninou vzdálenosti. Pro dosažení podobného výkonu dopadajícího na planetu bude tedy zabírat významně větší část oblohy.

Odpovědět


Re: Re: Červený trpaslík

Vít Výmola,2016-08-25 17:22:04

Mně vyšel rychlým hrubým výpočtem průměr asi 1.5 úhlového stupně, zhruba třikrát víc než má Slunce ze Země. Jestli jsem někde neudělal chybu (údaje převzaty z wiki a expoplanety.cz):
2 * atan(radius proximy / vzdálenost planety) = 2 * atan ( 98000 / 7300000) = 1.53

Odpovědět

Plno

leoš chvojka,2016-08-25 13:21:12

Ona ta nově objevená prachová kulička bude už stejně nejspíš obydlena,stejně jako Emerika v době,kdy do ní přilézaly hordy evropanů.Zajímalo by mě víc,kdyby se astronomové se svými super dalekohledy mohli mrknout na Měsíc a udělat fotečku s americkou vlaječkou.Je to přece maličkost !

Odpovědět


Re: Plno

Jozef Vyskočil,2016-08-25 14:55:39

Grýgar niekde hovoril, že dobrým ďalekohľadom je vidieť bordel, čo tam po sebe američania zanechali. Ja takú možnosť pozerať nemám.

Odpovědět


Re: Plno

Vít Výmola,2016-08-25 16:24:53

Tak si zaplaťte na pořádném dalekohledu patřičný pozorovací čas a oni vám to vyfotí. Astronomové naprosto oprávněně považují podobné požadavky za kraviny a plýtvání drahocenými přístroji.
Jinak tu vlajecku, LEM, vozitko, stopy a "bordel" už před časem nafotila sonda LRO: https://www.nasa.gov/mission_pages/apollo/revisited

Odpovědět


Re: Re: Plno

Daniel Konečný,2016-08-25 18:48:26

že se namáháte, však to je přece taky podvod:)

Odpovědět


Re: Re: Re: Plno

Petr Kr,2016-08-25 20:00:36

Přesně tak. Já si také myslím, že amíci byli na Marsu, a aby jim to rusové nezáviděli, tvrdili, že jsou pouze na Měsíci. Taky šlo o to, že se počítalo, že tam rusové přistanou také, a že by okoukali americká vozidla. A tomu muselo být zabráněno. Proto JFK na poslední chvíli odsouhlasil změnu destinace a letělo se na Mars.
Pouze ale Danielové a Petrové jim to nesežrali.

Odpovědět


Re: Re: Plno

Vojtěch Kocián,2016-08-25 22:27:54

Lepší snímky než z LRO z žádného pozemského teleskopu rozhodně nedostanete. Jenže jsou lidé, kteří považují i fotky z LRO za málo detailní (když už ne rovnou za podvrh) a že prý v NASA neměli šetřit a měli na sondu kvůli focení míst přistání namontovat stejnou kameru jako je na MRO (teleskop bratru za 40 miliónů dolarů plus významné navýšení velikosti a hmotnosti sondy) :-)

Odpovědět

Vázaná rotace

Bohumil Tříska,2016-08-25 12:48:54

V článku i ve videu se mluví o tom, že kvůli vázané rotaci planeta natáčí k hvězdě stále stejnou stranu. Nebylo by ale možné, že má rotační rezonanci podobně jako Merkur, kterému otočka trvá 2/3 oběžné doby?

Odpovědět


Re: Vázaná rotace

Petr Kr,2016-08-25 13:58:31

cituji: "... zřejmě ve vázané rotaci..." Tedy nic konkrétního, ale pravděpodobně. To ale nevylučuje, že se neotáčí s rotací 1 den nebo jinak. Možné je všechno.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni