Americkí fyzici prišli na to, čo by sa stalo s atmosférou Zeme, keby obiehalo hviezdu Proxima Centauri približne na tej istej obežnej dráhe ako exoplaneta Proxima b. Podľa odhadov autorov bude miera atmosferických strát v podmienkach silného ultrafialového žiarenia a vysokej aktivity Proximy najmenej 10 tisíc krát vyššia ako v prípade skutočnej Zeme. Pri rôznych počiatočných údajoch dôjde k úplnému vymiznutiu atmosféry v období od 100 miliónov do 2 miliárd rokov, čo je oveľa menej ako životnosť Proximy b. Štúdia bola uverejnená v The Astrophysical Journal Letters, stručne publikovaná v tlačovej správe NASA.
Pred rokom sa stala známa existencia pozemného exoplanetu v blízkosti najbližšej hviezdy k Slnku - Proxima Centauri. Projekt Bledá červená bodka, po dlhom slede pozorovaní, jednoznačne poukázal na výkyvy červeného trpaslíka spojené s gravitáciou exoplanety nachádzajúcej sa vedľa nej. Navyše podľa objavov sa Proxima b nachádza v obývateľnej zóne svojej hviezdy, čo znamená, že na jej povrchu môže existovať tekutá voda.
Niektorí vedci však spochybnili potenciálnu obžalovateľnosť Proximy b. Proxima Centauri je červený trpaslík a jeho obývateľná zóna je omnoho bližšia k hviezde, než povedzme obývateľná zóna Slnka. Súčasne je aktivita Proxima Centauri spojená s častými svetlicami a veľkou časťou ultrafialového žiarenia, čo môže mať nepriaznivý vplyv na potenciálny život na exoplanete. Povrch Proximy b môže byť chránený pred týmito faktormi pomerne hustou atmosférou porovnateľnou s atmosférou Zeme - nedávno to ukázal americký fyzik Dimitar Atri.
Autori novej práce sa pokúsili posúdiť, či existencia takejto hustej atmosféry v Proxima b je možná. Vo svojich modeloch fyzici umiestnili Zem - ako dobre preštudovaný modelový objekt - na obežnú dráhu exoplanety a odhadli možnú mieru poklesu jej atmosféry. Hlavným dôvodom tohto procesu by bolo pôsobenie tvrdého ultrafialového žiarenia hviezdy, ktorého sila je stokrát vyššia ako ultrafialové žiarenie v blízkosti skutočnej Zeme.
Drsné ultrafialové svetlo ionizuje atmosférické plyny tak, že z nich trhá elektróny. Po záporne nabitých elektrónoch opúšťajú pozitívne nabité ióny atmosféru - k tomu dochádza najintenzívnejšie v blízkosti magnetických pólov. Podľa odhadov autorov nastane tento proces pre dvojča Zeme blízko Proxima Centauri 10 000-krát rýchlejšie ako pre Zem. To sa rovná skutočnosti, že celková hmotnosť zemskej atmosféry opustí planétu v čase asi 100 miliónov rokov, alebo podľa najoptimistickejších predpovedí, asi dvoch miliárd rokov. Je to omnoho kratšia ako životnosť Proximy b.
Fyzici poznamenávajú, že takéto výpočty úplne nevylučujú vhodnosť Proxima b na celý život. Aby sa však zachovala atmosféra na exoplanete, musí sa mechanizmus jej výskytu veľmi odlišovať od mechanizmu Zeme.
Červení trpaslíci sú najbežnejšou triedou hviezd. Väčšina objavených exoplanet obieha okolo týchto svietidiel, čo priťahuje pozornosť vedcov, ktorí hľadajú potenciálne obývateľné svety. Jedným z najneobvyklejších z týchto systémov je TRAPPIST-1, červený trpaslík so siedmimi obiehajúcimi exoplanetami, z ktorých štyri sú v obývateľnej zóne.
Vladimir Korolev
Propagačné video: