Nowa sąsiadka podobna Ziemi - Gliese 832 c

[Paether]

Znalezienie nowych egzoplanet jest zawsze niesamowite. Odkrywanie egzoplanet znajdujących się wewnątrz strefy wokół gwiazdy potencjalnie sprzyjającej powstaniu życia, jest jeszcze bardziej ekscytujące. Jeśli odkryta egzoplaneta w dodatku znajduje się stosunkowo niedaleko, wiedz, że coś się dzieje

 

Zespół prowadzony przez Roberta Wittenmyera z Uniwersytetu Nowej Południowej Walii ogłosił odkrycie super-Ziemi Gliese 832 c, która może okazać się najlepszym kandydatem do rozwoju pozaziemskiego życia z wszystkich odkrytych do tej pory. Praca zespołu została opublikowana w Astrophysical Journal, ale została udostępniona również online w formacie otwartym (open access) na arXiv.org.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gwiazda była początkowo obserwowana za pomocą Teleskopu Angielsko-Australijskiego, a obserwacje potwierdzające odkrycie zostały wykonane za pomocą dwóch teleskopów w Chile. Planeta została odkryta za pomocą metody prędkości radialnych, która wykrywa wpływ grawitacyjny planety na czerwonego karła, powodujący jego niewielkie "kołysanie".

 

 

Gliese 832 to czerwony karzeł, który znajduje się 16,1 lat świetlnych od Ziemi w gwiazdozbiorze Żurawia. Astronomowie w 2009 roku odkryli krążącą wokół niego zimną planetę rozmiarami zbliżoną do Jowisza, ale jej 9,4-letnia orbita znajduje się daleko poza strefą sprzyjającą powstawaniu życia. Gliese 832 c wygląda pod tym względem znacznie bardziej obiecująco. Choć znamy tylko dwie planety w tym układzie, wydają się być zorganizowane bardzo podobnie do naszego Układu Słonecznego.

 

 

 

 

 

Planeta jest około 5,4 razy bardziej masywna od Ziemi, a jej współczynnik podobieństwa (ESI - Earth Similarity Index) wynosi 0,81. ESI porównuje promień egzoplanety, prędkość ucieczki, temperaturę powierzchni i gęstość w porównaniu do parametrów Ziemi. Pozostałe dwie z trójki egzoplanet o podobnej wartości ESI to Gliese 667 Cc (ESI 0.84, 22 lat świetlnych od nas) i Kepler-62e (ESI 0.83, 1200 lat świetlnych od nas). Gliese 832 c obiega swoją gwiazdę w zaledwie 35,68 dnia. Choć wydaje się to dość szybko jak na nasze standardy, trzeba pamiętać, że gwiazda macierzysta jest znacznie mniejsza i chłodniejsza niż Słońce. Powoduje to, że Gliese 832 c otrzymuje bardzo zbliżoną ilość energii do Ziemi.

 

 

 

 

 

Jednym z aspektów Gliese 832 c, które mogą podważyć jej prawdopodobieństwo utrzymania życia jest atmosfera. Naukowcy nie są pewni jej składu ani gęstości. Gęsta atmosfera planety uczyniłaby ją zbyt gorąca dla życia i Gliese 832 c byłaby bardziej jak Super-Wenus niż Super-Ziemia. Jeśli atmosfera nie jest tak gęsta, planeta może mieć warunki pogodowe podobne do Ziemi, choć z większymi wahaniami sezonowymi.

 

 

 

 

 

 

 

Analiza orbity Gliese 832 c na tle strefy zamieszkiwalnej, źródło: Planetary Habitability Laboratory

 

 

 

 

http://astrofan.pl/gliese832c/

 

[Radek P]

Jeśli się myśli o możliwości rozwoju życia na tej planecie to trzeba wziąć pod uwagę typ widmowy gwiazdy. M1.5 nadal oznacza dość dużą szansę na rozbłyski. Poza tym nie znamy masy tej planety, a tylko jej minimalną wartość. Planeta może być znacznie bardziej masywna niż 5.4 masy Ziemi.

 

Ciekawy jestem jak liczony jest ten współczynnik podobieństwa ESI i jaki on ma sens w przypadku planet wykrytych tylko metodą prędkości radialnych. Promień, prędkość ucieczki i gęstość są tylko zgadywane, a nie mierzone bezpośrednio. Temperatury też nie mierzymy bezpośrednio, ale nawet mniejsza o to nieznane albedo. Trzy z czterech parametrów wchodzących do ESI nie są mierzone bezpośrednio.

[Radek P]

Definicja ESI podana jest na Wikipedii. Przyznam, że na początku wagi przypisane różnym czynnikom, wydały mi się dość dziwne. Sprawdziłem oryginalne źródło i okazało się, że jest to całkiem rozsądny parametr, przynajmniej jeśli chodzi o definicję. Te wagi zostały tak wybrane by np. dla temperatur 0 i 50 st. C wartość odpowiedniego czynnika ma być ok. 0.8.

 

Definicja, definicją, a wyliczanie tego, to zupełnie co innego. Dla większości planet nie mamy odpowiednich danych. Przykładowo, jeśli planeta wykryta jest tylko metodą prędkości radialnych (jak jest w przypadku powyżej), to promień wyznaczany jest na podstawie masy i jakiejś relacji między masą i promieniem. Gęstość liczona jest na podstawie masy i promienia, czyli jest ścisłą funkcją masy. Prędkość ucieczki zależy od masy i promienia, czyli znowu jest ścisłą funkcją masy. Średnia temperatura zależy od parametrów gwiazdy i parametrów orbity planety. Te akurat można zmierzyć. Tu najbardziej problematyczny jest promień gwiazdy. Okazuje się, że 3 z 4 parametrów są wyliczane tylko i wyłącznie na podstawie jednego mierzonego parametru. W przypadku planet wykrywanych tylko na podstawie prędkości radialnych nawet masa planety nie jest mierzona! Mierzy się masę mnożoną przez sinus inklinacji, czyli minimalną masę. Moim zdaniem podawanie parametru ESI dla takich planet nie ma większego sensu.

 

[sp3uca]

Jeśli się myśli o możliwości rozwoju życia na tej planecie to trzeba wziąć pod uwagę typ widmowy gwiazdy. M1.5 nadal oznacza dość dużą szansę na rozbłyski.

 

Może nie być źle. Duża masa większe jądro więc i (jeżeli jest) potężniejsze pole magnetyczne ochraniające atmosferę od wiatru, przeciwdziałając zdmuchiwaniu.

Grubsza atmosfera chroni więc przed rozbłyskami w UV. Najgorzej z rentgenem - ale byc może to czynnik mutująco - ewolucyjny i żyjątka się uodporniły.

Tak więc szanse są.

 

Andrzej

[Radek P]

Większy strumień promieniowania wysokoenergetycznego może nawet pozytywnie wpłynąć na tempo ewolucji. Zbyt duży strumień oczywiście przeszkadza. Nie wiem, co się dzieje 0.16 j.a. od karła M1.5, ale niewątpliwie warto to przynajmniej skomentować, gdy się mówi o potencjalnym powstaniu życia na takiej planecie.

[Radek P]

Post scriptum.

Ukazała się ostatnio praca, w której granica między planetami skalistymi, a gazowymi określona jest na 1.6 promienia Ziemi. Odpowiada to masie ok. 4.5 masy Ziemi, więc powyżej opisana planeta jest raczej gazowa.

[student 0zero]

Dla Gliese 832 c stworzono nową kategorię. Według niektórych naukowców nie jest ona gazowa, ani skalista, lecz wodna(czyli skalista pokryta grubą warstwą wszechoceanu). Ale czy na takiej planecie mogłoby powstać życie w skali makro? Na Ziemi powstało ono na dnie płytkich mórz.