Gdzie się podziały planety podobne do Jowisza? Nie ma ich w pobliżu najliczniejszych gwiazd w Galaktyce

Jowisz, największa planeta Układu Słonecznego, której masa jest większa od masy wszystkich pozostałych planet razem wziętych, odegrał w historii życia na Ziemi większą rolą niż mogłoby się wydawać. To on, dzięki swojej grawitacji, w początkach istnienia Układu Słonecznego skierował w stronę planet skalistych – w tym Ziemi – komety, które dostarczyły tu ogromne ilości wody. To właśnie ta woda mogła przyczynić się do powstania życia takiego, jakie znamy. Co więcej, na swojej obecnej orbicie Jowisz regularnie wyrzuca z naszego otoczenia masywne planetoidy, które bez jego udziału mogłyby się zderzać z Ziemią prowadząc do kolejnych epizodów wymierania. Nic zatem dziwnego, że naukowcy są przekonani, iż obecność masywnego gazowego olbrzyma w układzie planetarnym sprzyja powstaniu życia na planetach skalistych należących do tego samego układu.
egzoplanety
egzoplanety

Rozglądając się po naszym bezpośrednim otoczeniu gwiezdnym, tym bliższym i tym dalszym, astronomowie dostrzegli już dawno, że gwiazd podobnych do Słońca tak naprawdę nie ma w Drodze Mlecznej zbyt dużo. Zdecydowanie więcej jest mniejszych i chłodniejszych czerwonych karłów.

Czytaj także: Życie może istnieć na planetach w pobliżu czerwonych karłów. Rozbłyski gwiazd nie będą mu przeszkadzać

Co więcej, owe czerwone karły są wyjątkowo atrakcyjnymi celami obserwacji dla wszystkich astronomów poszukujących planet pozasłonecznych. Dużo łatwiej bowiem z ich blasku wyłuskać obecność planet pozasłonecznych. Co więcej, dzięki ich niskiej masie, wszelkie krążące wokół nich planety znacznie bardziej wpływają na nie grawitacyjnie. W efekcie poszukując planet pozasłonecznych metodą prędkości radialnych, najłatwiej dostrzec zmiany prędkości gwiazdy, gdy gwiazda ma niską masę. Nic zatem dziwnego, że od trzech dekad regularnie odkrywane są liczne planety krążące wokół czerwonych karłów.

Gdzie się podziały Jowisze?

Naukowcy z Centrum Astrofizyki na Harvardzie (CfA) postanowili ostatnio sprawdzić, ile z czerwonych karłów posiada masywne, gazowe olbrzymy o masie Jowisza, które tak samo jak Jowisz w Układzie Słonecznym mogłyby pozytywnie wpływać na rozwój planet skalistych i ich przyjazność dla potencjalnego życia. W tym celu badacze przeanalizowali próbkę 200 czerwonych karłów, których masa mieści się w przedziale 10-30 proc. masy Słońca. Takich gwiazd w Drodze Mlecznej jest zdecydowanie najwięcej, dużo więcej niż gwiazd podobnych do Słońca. Gwiazdy zostały przeanalizowane za pomocą metody prędkości radialnych. Masywne planety krążące wokół małomasywnej gwiazdy oddziałują na nie grawitacyjnie powodując regularne zmiany prędkości w kierunku do/od Ziemi.

Czytaj także: Gorące Jowisze zwykle są samotnikami, lecz w tym przypadku jest zupełnie inaczej. Polacy dokonali kluczowego odkrycia

Efekt obserwacji był zaskakujący. Ani jedna z badanych gwiazd nie posiadała planety podobnej do Jowisza. Po uwzględnieniu niepewności statystycznych można zatem założyć, że masywne gazowe olbrzymy występuję w mniej niż 2 proc. układów planetarnych istniejących wokół czerwonych karłów.

Czy jest zatem sens szukać tam życia?

Autorzy badania wskazują, że tak naprawdę odpowiedź jest niejednoznaczna. Można wysnuć wniosek, że skoro w otoczeniu czerwonych karłów nie ma gazowych olbrzymów, to ewolucja planet skalistych w takich układach przebiega po prostu inaczej niż w Układzie Słonecznym. Co ciekawe, paradoksalnie brak gazowych olbrzymów pozostawia w dysku protoplanetarnym więcej materii do tworzenia planet skalistych. Z tego też powodu może być ich tam więcej i same planety mogą być masywniejsze. Wystarczy tutaj wspomnieć układ TRAPPIST-1, w którym znajduje się aż siedem planet skalistych.

Czytaj także: Życie poza Układem Słonecznym istnieje i na pewno je znajdziemy. Wiadomo, ile lat trzeba poczekać

Taki sam wniosek dotyczy poszukiwania życia na takich planetach. Brak jowiszów nie oznacza automatycznie braku możliwości powstania życia na planetach skalistych w danym układzie planetarnym. Wskazuje jednak, że droga do życia na takiej planecie mogłaby przebiegać inną, nieznaną jeszcze dla nas ścieżką.

Można nawet zrobić krok dalej. Aktualnie znamy tylko jedną planetę z życiem w całym wszechświecie. Siłą rzeczy poszukujemy zatem życia podobnego do ziemskiego, na planetach podobnych do Ziemi. Nikt jednak nie twierdzi, że nie może istnieć życie zupełnie inne, przystosowane do zupełnie innych warunków i zupełnie nieprzypominające niczego, co znamy z Ziemi. Tak samo wszak było z poszukiwaniem planet pozaziemskich. Jeszcze trzy dekady temu astronomowie poszukujący planet szukali obiektów podobnych do Ziemi, do Jowisza, do Wenus czy do Marsa. Gdy jednak zaczęliśmy odkrywać pierwsze planety pozasłoneczne, to okazało się, że nie przypominają one żadnych obiektów znanych z Układu Słonecznego. To w toku tych poszukiwań dowiedzieliśmy się, że we wszechświecie znajdują się jeszcze superziemie, gorące jowisze, minineptuny i wiele innych. Z życiem może być za jakiś czas tak samo.

Więcej:egzoplanety