Nový výzkum Hubbleova kosmického dalekohledu a velmi velkého dalekohledu ESO tlumí část nadšení při hledání života. Z pozorování obou oborů vyplývá, že suroviny potřebné pro život mohou být ve slunečních systémech soustředěných kolem červených trpaslíků vzácné.
A pokud tam suroviny nejsou, může to znamenat, že mnoho z exoplanet, které jsme našli v obyvatelných zónách jiných hvězd, není nakonec vůbec obývatelné.
Z našeho pozemského pohledu je snadné si myslet, že většina hvězd je podobně jako naše Slunce. Je velká, žlutá a jasná a hvězdy, které vidíme na noční obloze, se většinou zdají stejné. Ale to je iluze. Ve skutečnosti je nejběžnějším typem hvězdy červený trpaslík.
Červení trpaslíci jsou menší a chladnější než naše Slunce a tvoří asi 75% hvězd v naší Galaxii Mléčná dráha. To znamená, že asi 75% planet v Mléčné dráze obíhá kolem červených trpaslíků.
A pokud jde o hledání života, může to být velký problém.
Abychom pochopili problém s červenými trpaslíky a surovinami pro celý život, podívejme se na naši Sluneční a Sluneční soustavu.
Hvězdy se tvoří z obrovských mraků plynu a prachu nazývaných molekulární mraky. Jak gravitace jde do práce, hmota se shromažďuje ve středu mraku. Nakonec, po dostatečném množství hmotných shromáždění, se hustota a tlak staly tak velkými, že se splynutí zapálilo a zrodila se hvězda. Typ hvězdy, která se vytvoří, závisí na počáteční hmotnosti hvězdy.
Většinou se v naší Galaxii Mléčná dráha narodí červený trpaslík. V ojedinělých případech se zrodí hvězda jako naše Slunce. Zbytkový materiál z cloudu obklopuje hvězdu jako protoplanetární disk a nakonec tvoří objekty jako planety, asteroidy a komety. To, co se stane ve sluneční soustavě, může být velmi závislé na typu hvězdy ve středu.
Jak čas pokračoval v naší vlastní Sluneční soustavě, Země se formovala a poté ochladila. V naší rané Sluneční soustavě bylo velké množství komet a asteroidů a obsahovaly spoustu vodního ledu a organických sloučenin. Po dlouhou dobu mnoho z těchto komet narazilo na Zemi a uložilo vodu a chemikálie. Většina vědců je přesvědčena, že právě zde dostala Země většinu vody a chemii potřebnou pro život.
Otázka zní: Stává se to v solárních systémech červených trpaslíků?
"Tato pozorování naznačují, že vodní planety mohou být u červených trpaslíků vzácné ..."
Carol Grady z Eureka Scientific v Oaklandu v Kalifornii, spoluřešitelem pozorování HST.
V naší Sluneční soustavě je naše Slunce docela stabilní. Vzplane a vydává vyhazování koronální hmoty, ale celkově je relativně stabilní. Slunce udělalo svou věc a planety a komety udělaly svou věc. Ale červení trpaslíci jsou odlišní.
Nová pozorování z Hubblova a VLT červeného trpaslíka AU Microscopii ukazují něco jiného. AU Micro je velmi mladá hvězda, stará pouze 12 milionů let, což je méně než 1% věku Slunce. Takže se díváme na mladou hvězdu a sluneční soustavu v jejích formativních letech. A tato pozorování ukazují obrovské globusy rychle se pohybujícího materiálu, které se pohybují mladou sluneční soustavou.
Doposud viděli šest z těchto globů materiálu a rychle erodují disk plynu a prachu obklopující mladou hvězdu. Podle tiskové zprávy se tyto koule „chovají jako sněhový pluh vytlačováním malých částic - možná obsahujících vodu a jiné těkavé látky - ze systému.“ A zdá se, že se to děje rychle. Z pozorování vyplývá, že celý protoplanetární disk mohl být pryč za pouhých 1,5 milionu let.
"Tato pozorování naznačují, že vodní planety mohou být u červených trpaslíků vzácné, protože všechna menší těla přepravující vodu a organické látky jsou při vykopávání disku vyfukována," vysvětlila Carol Grady z Eureka Scientific v Oaklandu v Kalifornii, spoluřešitelka Hubbleova pozorování.
Pokud tyto glóby čistí mladou sluneční soustavu vody, pak komety neobsahují vodní led, který by nakonec mohl narazit na mladé planety, dodávat vodu a pomáhat jim, aby byly obyvatelné. Organické chemikálie jsou také surovinami pro celý život, a pokud jsou rychle smeteny, pak vyhlídky na život na planetách kolem červených trpaslíků byly velkým hitem.
"Rychlé rozptýlení disku není něco, co bych očekával."
Carol Grady z Eureka Scientific v Oaklandu v Kalifornii, spoluřešitelem pozorování HST.
"Rychlé rozptýlení disku není něco, co bych očekával," řekl Grady. "Na základě pozorování disků kolem jasnějších hvězd jsme očekávali, že disky kolem slabších červených trpaslíků budou mít delší časové rozpětí." V tomto systému bude disk pryč dříve, než bude hvězda stará 25 milionů let. “
Vědci si ještě nejsou jisti, co přesně jsou kuličky a odkud přišli. Zřejmou odpovědí je samotná hvězda, ale vědci si zatím nejsou jisti, jaký je vztah mezi AU Microscopii. Ale pozorováním se vědci dozvěděli několik věcí o kuličkách.
Kuličky se pohybují rychlostí mezi 14 500 km / h (9 000 mph) a 43 500 km / h (27 000 mil za hodinu) dostatečně rychle, aby unikly gravitačním spojkám hvězdy. V současné době se pohybují ve vzdálenosti od zhruba 930 milionů mil do více než 5,5 miliardy kilometrů od hvězdy.
"Tyto struktury by mohly poskytnout vodítka k mechanismům, které pohánějí tyto kuličky."
Spoluřešitel Glenn Schneider z observatoře Steward v Tucsonu v Arizoně.
Kuličky mají také strukturu. Jeden z nich má hubovitý uzávěr nad rovinou disku a smyčkovou strukturu pod diskem. Tyto funkce mohou poskytnout vodítko k tomu, co řídí kuličky. "Tyto struktury by mohly poskytnout vodítko k mechanismům, které pohánějí tyto kuličky," řekl spoluřešitel Glenn Schneider z observatoře Steward v Tucsonu v Arizoně.
AU Micro je dobře umístěn v prostoru pro pozorování. Je to jen asi 32 světelných let daleko, v jižní souhvězdí Microscopium. Většina ostatních pozorovatelných červených trpaslíků se správnými podmínkami je daleko dále.
"AU Mic má ideální polohu," řekl Schneider. "Je to však jen jeden ze zhruba tří nebo čtyř červených trpaslíků se známými disky rozptylujících hvězdné světlo s kruhovými úlomky." Ostatní známé systémy jsou obvykle asi šestkrát dále, takže je náročné provést podrobnou studii typů funkcí na těchto discích, které vidíme v AU Mic. “ Ale k potvrzení tohoto typu blob aktivity v jiných systémech červených trpaslíků je nezbytné podrobné studium jiných systémů.
Některá pozorování jiných systémů trpaslíků již byla provedena a astronomové v těchto systémech identifikovali podobnou blob aktivitu.
"To ukazuje, že AU Mic není jedinečná," řekl Grady. "Ve skutečnosti byste mohli tvrdit, že protože je to jeden z nejbližších systémů tohoto typu, bylo by nepravděpodobné, že by to bylo jedinečné."
Typ hvězdy, která se tvoří, a podmínky na disku v prvních dnech sluneční soustavy se jeví jako klíčové pro utváření života. Pokud bude 75% planet venku obíhat červených trpaslíků a ty červené trpaslíky budou emitovat kuličky, které ze sluneční soustavy odstraňují vodu a organické chemikálie, zůstanou všechny skalní planety navždy suché a neživé. To je docela bezútěšné.
Ale co se týče hledání života, není nic pochmurného. Očekáváme, že život bude vzácný. To jen pomáhá potvrdit.
V každém případě stále existuje dalších 25% hvězd a všechny miliony hvězd, jako je naše Slunce. A víme alespoň o jedné planetě, která, jak řekl Carl Sagan, je „… vlnící se životem“.
I přes tato nová pozorování stále existují další. Prostě ne kolem červených trpaslíků.
Zdroje:
- Tisková zpráva společnosti Hubblesite: Mladé planety obíhající kolem červených trpaslíků mohou postrádat přísady do života
- Wikipedia Entry: AU Microscopii
