Naší Zemi podobná planeta u hvězdy Proxima Centuari

Kolem našeho nejbližšího hvězdného souseda, obíhá Zemi podobná planeta! Lovci senzací už na ní v duchu vidí mimozemskou civilizaci. Můj blog je o tom, proč to není možné a proč se opět jedná jen o novinářskou kachnu.

Proxima Centauri je součást našeho nejbližšího vesmírného souseda. Je vzdálená jen 4,2 světelného roku. Jedná se o několikanásobný systém, který se skládá ze tří hvězd. Dvě z nich, Alfa Centauri A a B jsou zhruba tak velké jako naše Slunce. Proxima Centauri je daleko menší, má jen asi 12 procent sluneční hmotnosti. Patří do kategorie červených trpaslíků.

Falešný poplach v roce 2012

Už v roce 2012 proběhla světovým tiskem zpráva, že byla v Centauri systému objevena exoplaneta. Tehdy měla ale kroužit kolem jedné z obou větších hvězd, Alfa Centauri B. Později se ukázalo, že signál planety byl jen chybou měření. U nedávno objevené nové planety je ale signál tak zřetelný a čistý, že není pochyb – kolem Proximy Centauri skutečně obíhá relativně malá kamenná planeta, která je svou základní charakteristikou podobná Zemi. Dostala pojmenování „Proxima Centauri b“.

Nová, vzrušující planeta

Je relativně malá, svými rozměry je srovnatelná se Zemí. Bude nejspíše maximálně dvakrát větší než naše rodná planeta, dali vědět veřejnosti vědci. Okamžitě nato se vyrojily divoké spekulace. Planeta se totiž navíc ještě nachází v tak zvané „obyvatelné zóně“.

Obyvatelná zóna je ta oblast kolem hvězdy, v níž by se mohl vyskytovat život. Planeta, která se v ní nachází, přijímá takové množství sluneční energie, které povrch planety nepřehřívá ani naopak nenechává moc chladným.

Nechme stranou přemrštěná a bulvární očekávání snílků, kteří hned vyrukovali s tím, že máme na dohled další život nebo kteří prorokují u této malinké hvězdy sousední civilizaci.

To, že se planeta "b" nachází v pomyslné živé zóně, je totiž jen jedna z podmínek, které by musela splnit, kdyby na ní měla existovat vyvinutá civilizace.  

Nepříznivá hvězdná matka

Hvězda Proxima Centauri je malá, relativně studená hvězda – červený trpaslík. Její obyvatelná zóna, ve které od ní planety dostávají dostatek energie, je tedy velice blízko hvězdy.

Malá vzdálenost mezi hvězdou a planetou má pro planetu drastické následky – planeta se dostává do tzv. „vázané rotace“. Znamená to, že své hvězdě obrací stále stejnou polokouli. Už z toho je jasné, že rozhodně není moc podobná Zemi, natož aby na ní mohly existovat podobně příznivé podmínky pro život. 

Na planetě „b“ nebudou existovat žádná roční období. Bude se na ní nejspíše vyskytovat jen jedno jediné teplé místo – na Proximě přilehlé polokouli. Tam by mohly teploty vystoupat až na 30 °C. Zbytek planety by mohla tvořit ledová poušť. Nestřídá se tam den a noc, den trvá nekonečně dlouho.

Rok trvá na nově objevené planetě 11 dní.  To je doba, za kterou planeta oběhne kolem své hvězdy.

Proxima Centauri má povrchovou teplotu kolem 3000 °C. To je zhruba polovina teploty povrchu našeho Slunce. Vyzařuje relativně malé množství červeného světla. Na nebi se své planetě ukazuje jako veliká červená koule.

Důvody, proč na Proximě Centauri b nejspíš nebude život

Pro vznik života je jedním z nejdůležitějších faktorů aktivita samotné hvězdy. Pokud u ní dochází k erupcím a výbuchům vysoce energetického záření a částic, pravděpodobně by život (tak jak ho známe na Zemi) na blízké planetě zničily. Jak to vypadá u této konkrétní hvězdy?

Proxima Centauri je sice malá, ale bohužel velice aktivní hvězda. Produkuje velké množství ultrafialového a rentgenového záření – daleko větší množství než naše Slunce. Jak je to možné?

Relativně malé a málo hmotné hvězdy spalují své palivo (vodík) jinak, než hmotnější kolegyně, ke kterým patří i naše Slunce. U malé hvězdy probíhá neustálé promíchávání vnitřní hmoty (konvekce). Spalování vodíku probíhá tím pádem efektivněji – hvězda může využít daleko více paliva než hmotné kolegyně. U těch se kvůli vysoké hmotnosti a větším rozměrům hmota nezvládne promísit. Kolem jádra hmotných hvězd se místo toho vytváří různé "slupky" s různou koncentrací právě vzniklých prvků.

Silnou aktivitu Proximy Centrauri způsobuje právě neustálá konvekce hmoty v jejím nitru. Doprovází ji vznik silných magnetických anomálií a povrchové výbuchy vysokoenergetických částic a záření.

Nebýt magnetického pole Země, bylo by dokonce i relativně slabé Sluneční záření na Zemi životu nebezpečné. Proto je magnetické pole na planetě Proxima Centauri b pro život na jejím povrchu extrémně důležité.

Může se ale vytvořit a udržet na podobných planetách dostatečně silné magnetické pole? 

Dalším limitujícím faktorem je přítomnost atmosféry. Mohla by se vytvořit stabilní atmosféra na planetě, která přiklání své hvězdě stále stejnou polovinu svého povrchu? I kdyby na planetě "b" atmosféra přeci jen byla, nad jedinou nahřátou oblastí by se taková atmosféra ohřívala, stoupala do výšky a na povrchu planety by se vytvářelo silné studené proudění nezahřátého plynu z chladných oblastí. Následkem vázané rotace by byly neustálé zničující uragány. 

Co bude dál?

Jak bude postupovat další průzkum této zajímavé planety? I když nepočítáme s tím, že by na ní mohl být život, nepřestává k sobě přitahovat pozornost.

Nyní by se mohlo zkoumat světlo, které planeta odráží nebo infračervené záření, které (coby relativně chladné těleso) produkuje.

Planetární světlo se dá analyzovat a dá se z něj například zjistit složení atmosféry, pokud na planetě nějaká existuje. Když na ní bude objeven kyslík nebo voda, mohlo by to přiživit spekulace o možnostech tamního života.

Přesto, že je planeta relativně blízko naší vlastní soustavy, je množství světla, které odráží nebo vyzařuje velice malé. Do průzkumu se bude muset zapojit jeden z našich největších teleskopů. Mohl by to být například vesmírný teleskop Jamese Webba, který má do vesmíru odstartovat v roce 2018. Mohl by to být také EELT, European Extremely Large Telescope, který se právě staví v Chile.

Na to, abychom poslali k Proximě Centauri sondy, je zatím brzo. Naše technika není dostatečně rychlá. Sonda New Horizons, která nedávno proletěla kolem Pluta, by na cestu k Proximě potřebovala 150 000 let. Do té doby, než odhalíme způsob, jak urychlit sondy na rychlost blízkou rychlosti světla, se musíme spokojit s výsledky pozorování teleskopem.