W galaktyce Drogi Mlecznej mogą być setki milionów planet nadających się do życia

Artykuł na temat badań ukazał się w piśmie PNAS (https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2217398120).

Większość gwiazd w naszej galaktyce to tzw. czerwone karły - znacząco mniejsze i o dużo mniejszej jasności niż Słońce.

Nowa analiza danych z misji Keplera wskazuje, że nawet jedna trzecia planet krążących wokół czerwonych karłów może nadawać się do życia. Oznaczałoby to, że w samej Drodze Mlecznej byłyby setki milionów planet z takim potencjałem.

Przeczytaj: A może tam tego nie ma?

Do analizy astronomowie z Uniwersytetu Florydy włączyli dane zebrane przez sondę Gaia Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA), która dokładnie mierzy odległości i ruch gwiazd, wyznaczając orbity egzoplanet (czyli planet pozasłonecznych). Naukowcom zależało na wyznaczeniu tzw. ekscentryczności danej orbity - jest to wielkość charakteryzująca kształt orbity.

"Odległość jest rzeczywiście kluczową informacją, której nam brakowało do przeprowadzenia tej analizy" - powiedziała główna autorka artykułu, Sheila Sagear z Uniwersytetu Florydy.

Planety krążące wokół czerwonych karłów mają bardzo wydłużone, owalne orbity. Spaliłyby się, gdyby zbliżyły się zanadto do gwiazdy, w procesie tzw. ogrzewania pływowego. Do ogrzewania pływowego dochodzi, gdy z powodu niestabilności orbity planetarnej następuje ściskanie i rozluźnianie sił grawitacyjnych. Prowadzi to do podniesienia temperatury, a co za tym idzie - do utraty wody. W konsekwencji nikną szanse na rozwój życia.

W przypadku planet oddalonych od czerwonych karłów większa odległość mogłaby chronić przed ogrzewaniem pływowym. W takim przypadku planeta mogłaby jednak być zbyt chłodna, by utrzymało się tam życie.

Tak więc egzoplanety krążące wokół czerwonych karłów powinny znajdować się na tyle blisko swoich gwiazd, by było wystarczająco ciepło, co jednocześnie naraża je na ryzyko ogrzewania pływowego.

W trakcie analiz danych z bazy uzyskanej dzięki teleskopowi Keplera naukowczynie z Uniwersytetu Florydy Sheila Sagear i Sarah Ballard doszły do wniosku, że dwie trzecie planet krążących wokół czerwonych karłów jest narażone na nadmierne ogrzanie przez gwiazdę macierzystą. Jednak w pozostałej jednej trzeciej planet w tzw. ekosferze (czyli strefie "zamieszkiwalnej") teoretycznie może występować woda w stanie ciekłym. Są więc tam potencjalne warunki do życia.

Według badaczek szanse na to, by planeta miała stabilną orbitę o kształcie okręgu, rosną, gdy w jej otoczeniu jest jeszcze jedna planeta krążąca wokół tej samej gwiazdy.

"Sądzę, że uzyskane przez nas wyniki są znaczące dla kolejnej dekady badań egzoplanet, ponieważ kierują naszą uwagę ku tej właśnie populacji gwiazd" - uznała Sarah Ballard.