Objev exoplanetového kandidáta obíhajícího v okolí Proxima Centauri byl jistě vzrušující zprávou. Kromě toho, že se jedná o nejbližší exoplanet naší Sluneční soustavy, který byl dosud objeven, všechny náznaky poukazují na to, že je pozemský a nachází se v kruhové obývatelné zóně hvězd. Toto oznámení však obsahovalo i jeho podíl špatných zpráv.
Jednak tým za objevem naznačil, že vzhledem k povaze své oběžné dráhy kolem Proxima Centauri, planeta pravděpodobně z hlediska množství vody, kterou skutečně měla na svém povrchu. Nedávné výzkumné studie vědců z University of Marseilles a Institutu Carl Sagan však mohou být v rozporu s tímto hodnocením. Podle jejich studie může hmota exoplanety sestávat až z 50% vody - z toho se stane „oceánská planeta“.
Podle zjištění týmu Pale Red Dot, Proxima Centauri obíhá kolem své hvězdy v odhadované vzdálenosti 7 miliónů kilometrů (4,35 miliónů mil) - jen 5% vzdálenosti Země od Slunce. Rovněž obíhá kolem Proxima Centauri s orbitální periodou 11 dní a má buď synchronní rotaci, nebo orbitální rezonanci 3: 2 (tj. Tři rotace pro každé dva orbity).
Z tohoto důvodu je kapalná voda pravděpodobně omezena buď na stranu planety orientovanou na slunce (v případě synchronní rotace), nebo do její tropické zóny (v případě rezonance 3: 2). Navíc by záření Proxima b přijímané od jeho červené trpasličí hvězdy bylo výrazně vyšší, než na co jsme zvyklí zde na Zemi.
Podle studie vedené Bastienem Bruggerem z Astrofyzikální laboratoře na University of Marseilles však může být Proxima b mokřejší, než jsme si dříve mysleli. Pro účely studie nazvané „Možné vnitřní struktury a skladby Proxima Centauri b“ (které bylo přijato k publikaci v Astrofyzikální dopisy v časopisech), výzkumný tým použil modely vnitřní struktury k výpočtu poloměru a hmotnosti Proxima b.
Jejich modely byly založeny na předpokladech, že Proxima b je pozemská planeta (tj. Složená ze skalnatého materiálu a minerálů) a neměla masivní atmosféru. Na základě těchto předpokladů a odhadů hmotnosti vytvořených průzkumem Pale Red Dot (~ 1,3 hmotností Země) dospěli k závěru, že Proxima b má poloměr, který je mezi 0,94 a 1,4krát větší než Země, a hmotnost, která je zhruba 1,1 až 1,46 krát na Zemi.
Jak Brugger řekl časopisu Space Magazine e-mailem:
"Uváděli jsme všechny skladby, které mohl mít Proxima b, a pro každou z nich jsme spustili model (což dělá asi 5 000 simulací), což nám pokaždé poskytlo odpovídající poloměr planety. Nakonec jsme vyloučili všechny výsledky, které nebyly kompatibilní s planetárním tělem, na základě podmínek formování naší sluneční soustavy (protože tyto podmínky neznáme pro systém Proxima Centauri). A tak jsme získali řadu možných poloměrů planety pro Proxima b, od 0,94 do 1,40násobku poloměru Země. “
Tento rozsah velikosti umožňuje některé velmi odlišné planetární kompozice. Na spodním konci, byť o něco menší, ale o něco masivnější než Země, by Proxima b byla pravděpodobně planeta podobná rtuti s podílem jádrové hmoty 65%. Na vyšším konci odhadů poloměrů a hmotnosti by však Proxima b pravděpodobně tvořila polovinu vody.
"Pokud je poloměr 0,94 poloměrů Země, pak je Proxima b plně kamenitá s obrovským kovovým jádrem (jako je Merkur ve sluneční soustavě)," řekl Brugger. "Naopak, Proxima b může dosáhnout poloměru 1,40, pouze pokud má obrovské množství vody (50% celkové hmotnosti planety), a v tomto případě by to byla oceánská planeta s 200 km hlubokým tekutým oceánem" ! Pod tím je tlak tak vysoký, že se voda změní na led a vytvoří ledovou vrstvu o tloušťce asi 3000 km (pod kterou by bylo jádro vyrobené z hornin). “
Jinými slovy, Proxima b by mohla být „oční koule“, kde strana směřující ke slunci má tekutý oceánský povrch, zatímco temná strana je pokryta zmrzlým ledem. Nedávné studie naznačují, že to může být případ planet, které obíhají v obývatelných zónách červených trpaslíků, kde přílivové blokování zajišťuje, že pouze jedna strana dostane teplo potřebné k udržení tekuté vody na povrchu.
Na druhou stranu, pokud má orbitální rezonanci 3: 2, je pravděpodobné, že bude mít vzorec dvojitého oka - s tekutými oceány jak na východní, tak na západní hemisféře - a zůstane zmrzlý na terminátorech a pólech. Pokud by však měly být nižší odhady pravdivé, bude pravděpodobně Proxima b pravděpodobně skalnatá, hustá planeta, kde je tekutá voda na jedné straně vzácná a na druhé straně zmrzlá.
Ale možná nejzajímavějším aspektem výzkumu je to, že nabízí pohled na pravděpodobnost, že bude Proxima b obyvatelná. Od svého objevu zůstává otázka, zda může planeta podporovat život, nadále sporná. Ale jak vysvětlil Brugger:
„Zajímavé je, že všechny případy, které jsme zvažovali, jsou kompatibilní s obyvatelnou planetou. Takže pokud je konečně změřen poloměr planety (v několika měsících nebo letech), jsou možné dva případy: buď (i) měření leží v rozmezí 0,94-1,40 a budeme schopni poskytnout přesné složení planety (a ne nebo pouze (ii) měřený poloměr je mimo tento rozsah a budeme vědět, že planeta není obyvatelná. Případ, kdy je Proxima b oceánská planeta, je obzvláště zajímavý, protože tento druh planety nepotřebuje k udržení života atmosféru kyslíku a dusíku (jako na Zemi), protože se může vyvíjet ve svém obrovském oceánu. “
Tyto scénáře jsou ovšem založeny na předpokladu, že Proxima b má hodně společného s planetami naší vlastní sluneční soustavy. Je také založeno na předpokladu, že planeta je skutečně asi 1,3 pozemských hmot. Dokud nebude možné pozorovat planetu, která bude tranzitem Proxima Centauri, astronomové nebudou vědět, jak masivní je.
Nakonec jsme stále daleko od určení přesné velikosti, složení a povrchových prvků Proxima b - nemluvě o tom, zda může skutečně podpořit život. Výzkum, jako je tento, je však výhodný v tom, že nám pomáhá přijít s omezeními na to, jaké planetární podmínky jsou mohl existují tam.
A kdo ví? Jednoho dne bychom mohli být schopni vyslat sondy nebo mise s posádkou na planetu, a možná budou vysílat obrazy vnímajících bytostí navigujících obrovské oceány a hledat nějakou legendární část země, o které slyšeli? Bože, doufám, že ne! Jednou bylo víc než dost!
