szuperföld hipotetikus rajza
Fotó: NASA/ESO/M. Kornmesser

Több milliárd szuperföld van körülöttünk − a legtöbb még élhető is lehet

A csillagászok ma már rutinszerűen fedeznek fel a Naprendszeren kívüli csillagok körül keringő bolygókat, melyeket exobolygóknak nevezik.


2022 nyarán a NASA Tranzit Exobolygófelmérő Műholdján dolgozó csapatok néhány különösen érdekes bolygót találtak, amelyek szülőcsillaguk lakhatósági zónájában keringenek.

Az egyik bolygó 30%-kal nagyobb, mint a Föld és kevesebb mint három nap alatt kerüli meg csillagát. A másik 70%-kal nagyobb bolygónknál, és valószínűleg mély óceánnak ad otthont. Ez a két exobolygó szuperföld − nagyobb tömegűek, mint a Föld, de kisebbek, mint az olyan jégóriások, mint az Uránusz és a Neptunusz.

A Föld még mindig az egyetlen hely a világegyetemben, amelyről a tudósok tudják, hogy életnek ad otthont, de a kutatások alapján a legnagyobb esély arra, hogy a csillagászok életet találjanak egy másik bolygón, valószínűleg egy szuperföldön van.

​Gyakori és könnyen megtalálható

A legtöbb szuperföld hűvös törpecsillagok körül kering, amelyek kisebb tömegűek és sokkal hosszabb ideig élnek, mint a Nap. A tudósok az általuk vizsgált hűvös törpék 40%-a körül találtak szuperföldeket. Úgy becsülik, hogy csak a Tejútrendszerben több tízmilliárd olyan szuperföld, ahol folyékony víz létezhet. A víz kritikus fontosságú a lakhatóság szempontjából.

A jelenlegi előrejelzések alapján az összes exobolygó körülbelül egyharmada szuperföld. A legközelebbi mindössze 6 fényévre van a Földtől.

A szuperföldeket könnyebb felfedezni és tanulmányozni. Észlelésükre két módszert használnak a csillagászok: az egyik a bolygónak a szülőcsillagra gyakorolt gravitációs hatását vizsgálja, a másik pedig a csillag fényének rövid ideig tartó elhalványulását, amikor a bolygó elhalad előtte.

​A szuperföldek szuper lakhatóak

A Föld tektonikus tevékenysége és a Nap fényességének változásai miatt az éghajlat az idők során az óceánok forróságától az egész bolygón uralkodó, mélyfagyos hidegig változott. A Föld 4,5 milliárd éves történelmének nagy részében lakhatatlan volt az emberek és más nagyobb élőlények számára. A szimulációk szerint a Föld hosszú távú lakhatósága a véletlen műve volt: az emberiség szó szerint szerencsés, hogy életben van.

a Kepler-69c szuperf\u00f6ld egy rajzon

Fotó: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle

A kutatók összeállítottak egy listát azokról a tulajdonságokról, melyek egy bolygót az élet számára kedvezővé tesznek. A nagyobb bolygók nagyobb valószínűséggel aktívak geológiailag, ami elősegíti a biológiai evolúciót.

A legélhetőbb bolygó nagyjából kétszer akkora tömegű lenne, mint a Föld, és térfogatát tekintve 20-30%-kal nagyobb.

Az óceánok is elég sekélyek lennének ahhoz, hogy a fény egészen a tengerfenékig érjen, és az átlaghőmérséklet 25 Celsius-fok lenne. A Földénél vastagabb légkörrel kell rendelkezne, mely szigetelőtakaróként működne. A Napnál idősebb csillag körül keringene, hogy az életnek több ideje legyen kifejlődni, és erős mágneses mezővel rendelkezne, amely megvédi a kozmikus sugárzástól.

Definíció szerint a szuperföldeknek a szuper lakható bolygók számos tulajdonságával rendelkezniük kell. Eddig a csillagászok két tucat szuperföldszerű exobolygót fedeztek fel, melyek lakhatóbbak lehetnek, mint a Föld.

Nemrégiben azonban egy izgalmas újdonsággal bővült a lakható bolygók listája. A csillagászok olyan exobolygókat kezdtek felfedezni, melyek csillagrendszerükből ki lettek lökve, de mivel sűrű légkörrel és vízzel teli felszínnel rendelkeznek, akár több tízmilliárd évig fenn tudják tartani az életet.

​Élet kimutatása a szuperföldeken

A távoli exobolygókon lévő élet kimutatásához a csillagászok bioszignatúrákat keresnek, a biológia melléktermékeit, amelyek kimutathatók a bolygó légkörében.

A NASA James Webb űrteleszkópja a tervek szerint működésének első évében két potenciálisan lakható szuperföldet vesz célba. A legjobb esélyeket azonban a földi telepítésű óriástávcsövek következő generációja kínálja: a 39 méteres Extremely Large Telescope, a 30 méteres Thirty Meter Telescope és a 25,4 méteres Giant Magellan Telescope. Ezek még mind építés alatt állnak, az évtized végére kezdik meg az adatgyűjtést.

Bár számos oka lehet annak, hogy egy lakható világ nem mutat életre utaló jeleket, ha az elkövetkező években a csillagászok nem találnak semmit, az emberiség kénytelen lehet arra a következtetésre jutni, hogy az univerzum egy magányos hely.

Forrás: space.com


A figyelmetekbe ajánljuk