Zatiaľ čo niektorí vedci hľadajú obývateľné planéty mimo našej slnečnej sústavy, iní vedci riešia podobnú otázku aj pre satelity týchto planét.
Takzvané exomóny sa zatiaľ mimo našej slnečnej sústavy nenašli, a to môže trvať desaťročia. V novom výskume vedci predpokladajú, či by na satelite plynového giganta o veľkosti Marsu mohla existovať tekutá voda.
Hovoríme o Jupiterovom mesiaci zvanom Ganymede. Je to najväčší satelit v slnečnej sústave, má veľkosť 5/6 Marsu.
NASA v roku 2015 potvrdila prítomnosť tekutého oceánu na Ganymede po pozorovaní polárnych žiarok prostredníctvom Hubblovho teleskopu, ktoré podľa všetkého kolíšu menej, ako by mali poskytnúť Jupiterovo magnetické pole. Vesmírna agentúra uviedla, že to pravdepodobne súvisí so slaným oceánom pod povrchom Ganymede.
Či je možné o tomto satelite hovoriť ako o potenciálnom exolunovi, je nejednoznačná otázka. Vedci skúmali zdroje energie, ako napríklad hviezdne žiarenie (ktoré sa líši podľa vzdialenosti od hviezdy), hviezdne odrazené svetlo, ktoré Jupiter vrhá na Ganymede, vlastné tepelné žiarenie planéty, ktoré ovplyvňuje zahrievanie satelitu zmenou gravitačnej príťažlivosti planéty. Toto prílivové zahriatie by bolo najvýraznejšie, keby mal Ganymede excentrickú obežnú dráhu, podobnú sopečnému mesiacu Jupitera Io.
"Je známe, že prílivový koeficient ohrevu klesá, ak je Mesiac vo vnútri roztavený, pretože láva vytvára svoj vlastný reverzný mechanizmus, keď kúrenie klesá a mesiac sa ochladzuje pod povrchom." Toto sa nazýva „prílivový efekt termostatu“, “uviedla spoluautorka Rene Heller, astrofyzička z Inštitútu pre výskum slnečnej sústavy. Max Planck v Nemecku.
"Prvýkrát skúmame interakciu všetkých možných exolunárnych zdrojov tepla v závislosti od rôznych vzdialeností od hviezdy," dodal. „V skutočnosti dokonca zvažujeme dva možné typy hviezd: naše Slnko a červenú trpasličiu hviezdu typu M.“
Pre hviezdu podobnú slnku autori zistili, že akýkoľvek mesiac okolo plynného obra za hranicami troch astronomických jednotiek (tri vzdialenosti od Zeme po Slnko) by mal dostatočne veľký tok energie na to, aby zastavil prílivový termostatový efekt. Ak je však Mesiac dostatočne nestabilný, môže mať globálny vulkanizmus - rovnako ako to, čo vidíme na Io.
Propagačné video:
Heller označil túto situáciu za „nebezpečnú“pre živé organizmy.
"Môžu mať na povrchu veľa tekutej vody, ale zároveň môžu byť pokryté ničivými sopkami," napísal. „Súhlasíme však s tým, že také mesiace môžu byť obývateľné za predpokladu, že je správne správne množstvo prílivu a odlivu. Správne ukážeme, ako ďaleko by mali byť tieto mesiace od ich planét.“
M-trpaslíci sú bežným cieľom pri hľadaní exoplanét, pretože sú menší a slabší, čo uľahčuje videnie planét prechádzajúcich cez ich povrchy. Pre exolunov je ale ťažšie určiť, ako sú pre život v takomto systéme vhodné.
„Mesiace nemôžu byť stabilné v tých zónach hviezdnych systémov, ktoré sú teoreticky vhodné pre vznik života,“uviedol Heller.
Najlepšie príklady vykurovaných telies v našej vlastnej slnečnej sústave sú mesiace: Jupiter - Io a Európa a Saturnov Enceladus. Aj keď existuje dostatok dôkazov, že pod ľadovou plochou Európy a Encelada môže byť obrovský oceán, Heller poukázal na to, že jeho výskum sa viac zameriava na obývateľnosť povrchu satelitu. Najlepším príkladom by podľa neho mohol byť Titan, Saturnov mesiac, ktorý má oveľa teplejší povrch. Titán má hustú oranžovú atmosféru a tiež kvapalné uhľovodíkové laky.
"V zásade máme možnosť pozorovať veľké mesiace okolo planét s nízkou hmotnosťou a myslím si, že prvý exoloón bude na rozdiel od všetkého, čo poznáme v slnečnej sústave," uviedol Heller.
"Môže to byť mesiac ako Mars okolo planéty ako Zem alebo Zem okolo Neptúna vo vzdialenosti od ich hviezdy, čo by mohlo byť podobné vzdialenosti od Merkúra k Slnku." (možností je veľa). Na prvý pohľad bude pravdepodobne niečo neuveriteľné, napríklad planéta okolo pulzaru alebo horúci Jupiter. Naozaj som zvedavý, aký bude tento objekt, “hovorí nemecký astrofyzik.
Aj keď sa v priebehu budúceho desaťročia objavilo niekoľko nových ďalekohľadov, ktoré „lovia“exoplanéty, Heller tvrdí, že nie sú optimalizované pre exóny. Hľadanie exolunov je finančne riskantné a pravdepodobnosť úspechu je veľmi otázna, čo znamená, že tento projekt pravdepodobne zostane pre astronomickú komunitu nízkou prioritou.
Očakáva sa, že vesmírny ďalekohľad James Webb, multifunkčný ďalekohľad, ktorý bude uvedený na trh v roku 2018, dokáže zobraziť iba niekoľko exoplanét, takže jeho šance na nájdenie exo mesiaca sú nízke, tvrdí Heller. Tranzitný satelit Exoplanet Survey Survey, ktorý sa vypustí tiež v budúcom roku, bude pozorovať iba veľmi málo tranzitujúcich planét.
„Tieto planéty budú tak blízko svojich hviezd, že akýkoľvek mesiac okolo planéty bude okamžite vyhodený zo systému hviezdnymi gravitačnými poruchami,“uviedol Heller.
Šance môže zvýšiť európsky superteleskop CHEOPS (charakterizujúci satelit ExOPlanets), ktorý je v súčasnosti vo výstavbe.
"Viem, že niektorí z vedeckých tímov CHEOPS aktívne pracujú na stratégiách skúmania mesiacov okolo planét na širších obežných dráhach," uviedol Heller. Dodal však, že „vhodným nástrojom“pre túto prácu bude pravdepodobne projekt PLATO (Planétové tranzity a oscilácie hviezd), ktorý sa začne okolo roku 2024. Bude vykonávať cielené hľadanie planét, podobne ako vesmírny ďalekohľad Kepler, ale okolo jasnejších hviezd.