Superziemia 25 lat świetlnych od nas ma nowe szanse na życie
Zaledwie 25 lat świetlnych od Słońca krąży skalista planeta, która właśnie awansowała na listę najbardziej obiecujących kandydatów do poszukiwania życia poza Układem Słonecznym. Zespół z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine, korzystając z nowych, precyzyjnych pomiarów, poprawił dotychczasowe dane o masie i okresie orbitalnym planety GJ 3378b – i okazało się, że leży ona dokładnie w strefie, gdzie na jej powierzchni mogłaby istnieć woda w stanie ciekłym.
Kandydat sprzed dwóch lat wraca w nowym świetle
Planetę GJ 3378b odkryto już w 2024 roku – francuscy astronomowie namierzyli ją za pomocą teleskopu Canada-France-Hawaii na Mauna Kea. Krąży wokół GJ 3378, chłodnego czerwonego karła typu widmowego M4V, znajdującego się w gwiazdozbiorze Żyrafy. Gwiazda ta jest w pełni konwektywna – oznacza to, że materia miesza się w niej od jądra aż po powierzchnię, zamiast tworzyć odrębne warstwy, jak dzieje się to w gwiazdach podobnych do Słońca.
Czerwone karły są najliczniejszym typem gwiazd w Galaktyce, a ich strefy życia leżą znacznie bliżej niż w przypadku Słońca – po prostu dlatego, że same gwiazdy świecą znacznie słabiej. To sprawia, że są chętnie przeszukiwane w poszukiwaniu planet skalistych, choć wiążą się też z poważnym problemem, o którym niżej.
Nowe pomiary, nowa masa
Zespół kierowany przez Paula Robertsona z UC Irvine wykorzystał spektrometr Habitable-zone Planet Finder (HPF) zainstalowany na teleskopie Hobby-Eberly w Obserwatorium McDonalda w Teksasie oraz spektrometr NEID na teleskopie WIYN w Kitt Peak National Observatory w Arizonie. Dane uzupełniono obserwacjami z instrumentów SPIRou i CARMENES.
Wynik okazał się zaskakujący: okres orbitalny planety skrócił się z szacowanych wcześniej 25 dni do 21,45 dnia, a jej minimalna masa spadła z 5,26 do 2,3 masy Ziemi. To oznacza, że GJ 3378b krąży bliżej swojej gwiazdy, niż sądzono, ale mimo to nadal mieści się w zachowawczo wyznaczonej ekosferze – po prostu dlatego, że jej gwiazda jest chłodniejsza i słabsza od Słońca. Planeta otrzymuje około 90 procent promieniowania, jakie Ziemia dostaje od Słońca – to niemal identyczne warunki energetyczne. Niższa masa oznacza też, że GJ 3378b jest z większym prawdopodobieństwem planetą skalistą niż minineptunem otoczonym gęstą powłoką gazu.
Kosmiczne wybrzeże – klucz do atmosfery
Problem w tym, że sama obecność w strefie życia to dopiero pierwszy warunek zdatności do zamieszkania. Planeta musi też utrzymać atmosferę – a to u czerwonych karłów wcale nie jest oczywiste. Młode gwiazdy tego typu bywają bardzo aktywne i emitują silne promieniowanie oraz strumienie naładowanych cząstek, które z czasem mogą zdmuchnąć atmosferę planety, tak jak – zdaniem naukowców – stało się to z Marsem w naszym Układzie Słonecznym.
Astronomowie posługują się tu pojęciem kosmicznego wybrzeża – granicy, poza którą promieniowanie gwiazdy jest w stanie odedrzeć planecie powłokę gazową. GJ 3378b znajduje się właśnie w pobliżu tej granicy, co czyni ją naukowo fascynującym przypadkiem granicznym. Jak obrazowo ujął to Robertson, gdyby zmniejszyć Ziemię do rozmiarów jabłka, jej atmosfera miałaby grubość skórki – i to wystarczy, by utrzymać ciśnienie potrzebne do istnienia wody w stanie ciekłym oraz dać pewną ochronę przed promieniowaniem kosmicznym.
Co dalej?
Obecne instrumenty nie pozwalają jeszcze sprawdzić, czy GJ 3378b faktycznie ma atmosferę. Odpowiedzi na to pytanie ma dostarczyć dopiero planowany przez NASA Habitable Worlds Observatory – wielki teleskop kosmiczny, który ma trafić na orbitę w latach 40. obecnego wieku. Dopiero bezpośrednie obrazowanie i analiza światła planety pozwolą stwierdzić, czy krąży wokół niej powłoka gazowa, a jeśli tak – czy zawiera ślady związków mogących świadczyć o procesach biologicznych.
Do tego czasu GJ 3378b pozostanie jednym z najciekawszych kandydatów w bezpośrednim sąsiedztwie Słońca – bliskim wystarczająco, by w przyszłości stał się priorytetowym celem obserwacji, i granicznym wystarczająco, by uczyć nas, gdzie dokładnie przebiega granica między światem żywym a jałowym.
Źródła:
GŁÓWNE:
- Robertson, P. i in., A Revised Mass and Period for the Habitable Zone Super-Earth GJ 3378 b: A Planet Straddling the Cosmic Shoreline,
- UC Irvine News, UC Irvine astronomers discover a new Earth-like exoplanet,
Kontekstowe:
- Space.com, „Astronomers discover a potentially habitable planet just 25 light-years away”, 03.07.2026
- ScienceAlert, „Potentially Habitable Super-Earth Found Just 25 Light-Years Away”
Opracowanie: Agnieszka Nowak
