Sídlo firmy od internetWEEK.cz
internetWEEK.cz menu TOPlist

Extrémní místa ve vesmíru, na kterých může být život

Extrémní místa ve vesmíru, na kterých může být život

Občas to vypadá, že astronomové hledají mimozemský život až příliš podobný tomu pozemskému. Velmi vášnivé diskuse se však vedou také okolo možnosti života na místech, kde byste dovolenou trávit nechtěli.

Extrémní místa ve vesmíru, na kterých může být život

Už téměř dvacet let objevujeme planety mimo Sluneční soustavu a to povětšinou nepřímo. Nečekejte proto snímky cizích světů, těch je pouhá hrstka a jedná se o mladé, horké a plynné obry. Drtivá většina planet u cizích hvězd (exoplanet) má podobu pouhého grafu. Většina z nich byla nalezena díky tomu, že přechází před svou hvězdou a způsobuje nepatrné poklesy její jasnosti nebo ji ovlivňuje svou gravitací, což se projeví ve spektru.

 

Vzhledem k tomu, že jsou naše (dost chabé) znalosti života omezené pouze na ten pozemský, projevuje se při hledání mimozemského života na plno antropické zkreslení. Čekáme, že mimozemský život bude podobný tomu našemu – vyžadovat podobné teploty a gravitaci, kyslík atd. Nemusíme však chodit daleko, abychom byli vyvedení z omylu. Vědci nalezli život i tam, kde bychom ho dříve nehledali - v obrovském mrazu Antarktidy, horku pouště nebo hluboko na dně světových oceánů.

 

Přestože se neustále čeká na objev „Země 2.0“ nebo chcete-li druhé Země, vesmír se nám trochu vysmívá. Ukazuje se, že co planetární systém, to unikát a dokonce, že naše vlastní planeta nemusí být pro život tou nejvhodnější.

 

Planeta podobná Zemi, u hvězdy jako je Slunce s kontinenty a oceány. To už známe, nemáte tam něco odvážnějšího? Ale jistě, že ano. V médiích se toho příliš nevyskytuje, protože je to na novináře příliš složité a pro běžného čitatele ne zcela pochopitelné, vědci vášnivě diskutují o životě v drsnějších podmínkách.

 

Podívejme se na přehled míst, kde vědci nevylučují život:

 

Mars

Velkým favoritem na existenci života je Mars. Pokud bychom na něm přistáli a vyšli ven, uvařili bychom se v extrémní zimě. Ne to není překlep. Na Marsu sice panuje poměrně velká zima ale současně také nízký tlak, takže voda se okamžitě vypařuje a lidské tělo je tvořeno převážně vodou. Ve vyprahlé krajině život hledat nebudeme, ale jistou šanci bychom mohli mát pod povrchem. Existují důkazy, že Mars mohl být kdysi obyvatelným světem. Pak ovšem přišel o vulkanickou činnost, magnetické pole a dílo zkázy dokonaly částice ze Slunce.

 

Fotografie Marsu z laboratoře Curiosity

Fotografie Marsu z laboratoře Curiosity. Kompletní panoráma naleznete zde.

 

Jupiterovy měsíce

Astronomové velmi často operují s pojmem obyvatelná oblast. Je to vzdálenost od hvězdy, ve které by případná planeta měla teoreticky na povrchu teplotu tak akorát pro udržení vody v kapalném skupenství. Bohužel je to pojem poněkud zavádějící a navíc nepoužitelný. Vychází totiž z obecných klimatických modelů a zářivosti hvězdy. Teplotu na povrchu ovšem ovlivňuje také atmosféra planety – v případě Země přidává zhruba 30 stupňů ale u Venuše 500 stupňů Celsia!

 

Samotné úvahy ve Sluneční soustavě navíc princip obyvatelné oblasti do značné míry ignorují. Mars leží na jejím vnějším okraji ale s ohledem na jeho malou hmotnost, slabé magnetické pole a zřejmě žádnou vulkanickou činnost, mu to může být jedno. Mnohem dál než Mars nalezneme plynné obry Jupiter a Saturn. Ty sice kdesi ve svém nitru mají pevná jádra, ale pro život samozřejmě vhodné nejsou. Něco jiného jsou však jejich měsíce.

 

Některé velké měsíce Jupiteru a Saturnu mají něco jako přímotopy. Nepotřebují energii vzdáleného Slunce, dostávají ji od svých planet a to nikoliv prostřednictvím záření (byť obě planety vyzařují elektromagnetické záření) ale díky gravitaci – přesněji slapovým silám.

 

Díky tomu lze předpokládáme existenci podpovrchových oceánů na Jupiterových měsících Europa a Ganymédes. Druhý jmenovaný je dokonce největším měsícem ve Sluneční soustavě (průměr 0,4 Země).

 

Otázkou zůstává, jak hluboko se podpovrchový oceán nachází. V případě Europy to může být pod několik kilometrů tlustou vrstvou ledu. Vědci si nyní lámou hlavu nad tím, jak tuto ledovou krustu zdolat. Bohužel to zatím není na pořadu dne. Připravované sondy budou měsíce zkoumat maximálně tak při průletech okolo.

 

Saturnovy měsíce

Před 10 lety přiletěla k Saturnu a jeho měsícům americká sonda Cassini. Krátce na to byl u měsíce Enceladus objeven ledový vulkanismus. Vodní pára se společně s dalšími částicemi dostává do kosmického prostoru v oblasti jižního pólu v objemu až 200 kg za sekundu. Podle některých vědců může být zdrojem podpovrchový oceán slané vody.

 

Ledový vulkanismus v oblasti jižního pólu měsíce Enceladus.

Ledový vulkanismus v oblasti jižního pólu měsíce Enceladus.

 

Dalším velmi zajímavým měsícem Saturnu je Titan. Jedná se o skutečně bizarní svět. Na jeho povrchu se nachází jezera a řeky naplněné metanem a etanem. Titan je navíc jedním z mála měsíců, které mají vlastní atmosféru. Do značné míry se Titan podobá velmi mladé zemi, jen vodu nahrazuje především metan. Mohl by zde existovat primitivní exotický život?

 

Měsíce exoplanet

Je velmi pravděpodobné, že také planety u cizích hvězd mají své měsíce. Část astronomů se domnívá, že existuje něco jako maximální poměr hmotnosti planety a jejího měsíce a činí zhruba 0,03%. Tento předpoklad vychází z poznatků ve Sluneční soustavě, což jak ukázaly dřívější příklady, není zcela dobrá inspirace. Pokud by to však byla pravda, mohly by obří planety mít měsíc o hmotnosti několika desetin Země i více. Podobně hmotné planety skutečně existují, je však otázkou, zda okolo některé obíhá velký měsíc, a i kdyby ano, naskýtá se cela řada problémů. Mimo jiné je zde otázka magnetického pole, které funguje jako štít a chrání povrch tělesa před škodlivým zářením.

 

Simulace ukazují, že nepříliš hmotné exoměsíce si své magnetické pole nedokáží vytvořit. Pomoci ovšem může samotná planeta, která svého průvodce schová pod vlastní magnetickou pláštěnku. Například Jupiterovo magnetické pole je až 50x větší než jeho průměr. V konečném důsledku to ale nemusí být tak úplně růžové. Pokud bude měsíc obíhat příliš blízko, budou slapové síly planety natolik silné, že z měsíce bude žhavý uhlík s extrémní vulkanickou činností. Bude-li naopak obíhat tak akorát, nebude zase chráněn magnetickým polem planety.

 

Dobrou zprávou je alespoň to, že měsíce exoplanet jsme již dnes schopni nalézt a to několika způsoby. Ten hlavní jsme už nastínili výše. Pokud planeta obíhá z našeho pohledu před svou hvězdou, způsobuje periodické poklesy v její jasnosti.

 

Za normálních okolností by k přechodům (tranzitům) mělo docházet pravidelně. Pokud však v systému existuje další planeta nebo měsíc, způsobují odchylky v obíhání planety a to se projeví na zpožďování přechodů, případně i na změně v orbitální rychlosti a tedy odlišné délce samotného přechodu.

 

popis

Podle některých jsou malí, šediví, mají velkou hlavu a oči. V Hollywoodu si je představují všelijak, většinou dost nechutně. Přiletí, začnou pálit laserem do Bílého domu a nakonec je zničí americký prezident ve stíhačce… | Čtěte více >>> Chování a vzhled mimozemšťanů podle vědců

Planetární vyděděnci

Obecná definice planety sice neexistuje, povětšinou si ji však představíme jako svět podobný Zemi, či Jupiteru, obíhající okolo hvězdy. Je však téměř jisté, že existují také „planety“, které okolo žádné hvězdy neobíhají a jen tak se potulují vesmírem. Podobné planety teoreticky mohly vzniknout samostatně zhroucením plynu nebo byly vyhozeny z rodícího se planetárního systému při gravitačních interakcích s jinými planetami. Nemusíme přitom chodit daleko, podle českého astronoma Davida Nesvorného také naše Slunce kdysi jednu obří planetu podobnou Neptunu, vyhodilo.

 

Osamocené planety na první pohled nevypadají jako zrovna dobré hostitelky života. Není divu, hvězda jako zdroj tepla nikde a slapové síly už vůbec ne. Jsou tyto světy bez šance? Možná ne. Bludná planeta může mít vlastní zdroj tepla v rozpadu radioaktivních prvků. Jednalo by se spíše o symbolický zdroj, který ovšem může být znásoben vlivem atmosféry z vodíku a hélia.

 

Podobnou atmosféru má většina planet zemského typu krátce po svém vzniku. Následně je sice zárodek atmosféry zlikvidován mateřskou hvězdou, což ovšem nemusí být případ exoplanety bez hvězdy, pokud byla z planetárního systému vyhozena včas.

 

Hledá se teplo, značka: jakékoliv

Už jsme zde fakticky probrali tři možné zdroje energie: hvězdu, slapové síly a rozpad radioaktivních prvků. Mohou však existovat i další zdroje tepla, které dají mrtvé planetě šanci? Možná ano, ale dostáváme se do oblasti kontroverzních hypotéz.

 

Před pár lety vyšla studie, která si na paškál vzala fenomén dnešní astrofyziky – skrytou hmotu. Ta tvoří asi 23% hmoty ve vesmíru, další velká porce připadá na neméně záhadnou skrytou energii a jen nepatrná část je viditelná hmota, ze které jsou všechny ty krásné galaxie, mlhoviny, hvězdy, planety apod.

 

Částice skryté hmoty, procházející skrz planetu, může narážet do atomů normální hmoty a ztratit část své energie. Gravitace může nakonec částici skryté hmoty uvěznit v jádru planety. Tím se zvyšuje pravděpodobnost, že dojde ke srážce uvězněné částice s její kolegyní, která poletí okolo. Uvolněná energie může být zdrojem tepla pro planetu bez hvězdy.

 

V případě Země je tento možný zdroj tepla zanedbatelný, neboť se nachází v oblasti s malým výskytem skryté hmoty. Příznivější situace by mohla být ve vzdálenosti okolo třiceti světelných let od centra Galaxie, kde je koncentrace o sedm řádů vyšší.

 

Druhým zdrojem tepla, který však už neexistuje, mohlo být reliktní záření. Vesmír byl krátce po velkém třesku před 13,8 miliardami let velmi horký a zaplněný hustým plazmatem. Postupně však chladl, což umožňovalo vznik atomů. Tento proces pokračoval i nadále a tzv. reliktní záření má dnes teplotu něco přes 2 Kelviny nad absolutní nulou. Zkusme se však vrátit v čase někde do mezidobí. Zhruba 15 milionů let po velkém třesku byl vesmír teplý tak akorát. Díky tomu mohl přirozeně ohřívat povrchy prakticky všech planet a vytvořit krátce podmínky k životu. Otázkou však zůstává, zda v té době už nějaké planety byly. Navíc vhodná teplota jako taková není ani zdaleka zárukou pro existenci podmínek k životu.

 

Svítí, svítí slunce nad hlavou…

Zkusme se však vrátit nohama na Zemi a podívat se na trochu pravděpodobnější případy. Vesmír je plný hvězd. Jen v naší Galaxii jich bude 100 až 400 miliard. Nejpočetnější skupinou jsou tzv. červení trpaslíci. Jedná se o hvězdy menší a chladnější než naše Slunce. Obíhají okolo nich planety? Odpověď zní ano. Otázkou však zůstává, zda jsou červení trpaslíci vhodní pro hledání života. Jedním z problémů je jejich mládí. Krátce po svém vzniku vyzařují červení trpaslíci obrovské množství krátkovlnného záření (ultrafialové, rentgenové), které je alespoň pro pozemský život značně škodlivé. Později jsou však na oplátku dobré hospodyňky. Červení trpaslíci dokáží se svým palivem pořádně šetřit, takže žijí déle, než je stáří vesmíru!

 

Planeta u červeného trpaslíka v představách malíře

Planeta u červeného trpaslíka v představách malíře.

 

Vzhledem k tomu, že červení trpaslíci vyzařují málo záření, nachází se výše zmíněná obyvatelná oblast poměrně blízko. Fyzikální zákony jsou pak neúprosné, stejně jako gravitace. Předpokládá se, že planety v obyvatelné oblasti budou mít povětšinou vázanou rotaci. Co to znamená? Planeta je k hvězdě nakloněna stále stejnou stranou. Na jedné polokouli je proto trvalá noc, zatímco na druhé svítí rudé slunce na obloze stále na stejném místě. Rozdíly teplot se atmosféra snaží vyrovnat, takže na povrchu podobných světů to bude pořádně foukat. Otázkou zůstávají další důsledky, jako je například eroze apod.

 

Smrt není konec?

Naše Slunce se jednoho ne moc krásného dne postupně stane rudým obrem. Nafoukne svou velikost a pozře již dávno mrtvou a vyprahlou Zemi. Po odhození plynné obálky se zůstane jen velmi husté a malé horké jádro – bílý trpaslík.

 

V odborné literatuře se můžeme setkat se zkratkou WDHZ, což v angličtině značí obyvatelnou oblast bílých trpaslíků a je jakýmsi mementem toho, že astronomové skutečně nehledají jen kopie Země a nejsou tak krátkozrací.

 

Je nepravděpodobné, že by fázi rudého obra přežila některá z vnitřních planet. Je však možné, že by mohla být planeta blíže k hvězdě dopravena například interakcemi s jinou vzdálenější planetou nebo dokonce vzniknout po smrti hvězdy ze zbylého plynu.

 

Zajímá Vás věda a technika? Zkuste naše moderované rozcestí na to nejlepší z internetu... | Moderované rozcestí - techWEEK >>>

 

Foto: NASA, ESA, Wikipedia

 

Další příspěvky autora: exoplanety.cz


Články ve stejných kategoriích:

Vesmír   Jupiter   Mars   Mimozemský život   Věda  


Kategorie Věda

Solární čistička vzduchu vyrábějící vodík?Solární čistička vzduchu vyrábějící vodík?
Na univerzitě v Antwerpách spojily dva projekty do jednoho. A funguje to!


Vědci vidí ve 3D skrz zeď. Jednoduše s drony a WI-FIVědci vidí ve 3D skrz zeď. Jednoduše s drony a WI-FI
Technologie je navíc velmi jednoduchá a levná. Záchranáři, archeologové a jistě i vojáci mohou jásat.


Nový orgán v lidském těle: Okruží alias mesenterium. Opravdu senzace? Nový orgán v lidském těle: Okruží alias mesenterium. Opravdu senzace?
O objevu objeveného informoval poměrně seriózně Daily Mail. Většina světového tisku zprávu zjednodušila a udělala z toho senzaci. Jak to tedy ve skutečnosti je?


Čeští vědci našli originální recept na přípravu nových antibiotikČeští vědci našli originální recept na přípravu nových antibiotik
Současná antibiotika zabírají čím dál méně. V centru Biocev však vědci našli způsob, jak urychlit evoluci přírodních procesů a získat nová silná antibiotika.


Sonda Cassini: První snímky historického průletu pod prstenci SaturnuSonda Cassini: První snímky historického průletu pod prstenci Saturnu
Ještě žádná sonda se nedostala takhle blízko k Saturnu. Zatím jsme se mohli spoléhat jen na naše odhady založené na dosavadních zkušenostech s jinými oblastmi prstenců. Z toho jsme pak odvozovali, jak by mohla mezera mezi planetou a prstenci vypadat.


Lidstvo stárne. A prolomí průměrný věk dožití 90 let!Lidstvo stárne. A prolomí průměrný věk dožití 90 let!
V různých koutech světa se lidé dožívají různého průměrného věku. Ale všude se neustále prodlužuje. A do roku 2030 vědci očekávají prolomení magické devadesátky!


Proč nemá člověk kost v penisu? Záhada vědecky objasněná!Proč nemá člověk kost v penisu? Záhada vědecky objasněná!
Většina savců kost v penisu má. Ačkoliv její velikost se velmi liší. A vědci přišli se zajímavým evolučním vysvětlením záhady pyjové kosti.


I běžné léky na bolest z Vás udělají hluché, mrtvé nebo zombieI běžné léky na bolest z Vás udělají hluché, mrtvé nebo zombie
Běžné léky na bolest a nachlazení není dobré zobat jen tak preventivně. Pravidelně a v nadměrném množství. A v některých situacích raději vůbec!


Diamantová baterie: Rána pod pás pro skeptiky!Diamantová baterie: Rána pod pás pro skeptiky!
Opravdová revoluce ve výrobě elektřiny je tu! Nic se nehýbe. Žádná chemie. To se jen diamanty sluní v radioaktivním odpadu...


Vědci se zavrtali do kráteru Chicxulub, který stál u konce dinosaurůVědci se zavrtali do kráteru Chicxulub, který stál u konce dinosaurů
Vědci provedli vrty v kráteru Chicxulub a dostali se k horninám, které by se měly nacházet v mnohem větší hloubce.


Sídlo firmy od internetWEEK.cz



COPYRIGHT © B.I.B. - Beach Internet Business spol. s r.o.

PRG | CS | EU | Kopírování zakázáno!

Nepoužíváme cookies. Ale služby třetích stran ano (Google, Seznam, Facebook, TopList).
Pokud s tím nesouhlasíte, zakažte ukládání cookies ve svém prohlížeči!

internet week pozadí