Koliko su česti Zemlji slični egzoplaneti—poznati i kao egzo-Zemlje—i koje egzoplanetne sustave trebamo ciljati kako bismo ih pronašli?
Tim znanstvenika nedavno je istražio potencijalne ciljeve za budući Habitable Worlds Observatory (HWO), misiju koja se planira lansirati 2040-ih godina. Ova misija, preporučena tijekom Desetogodišnjeg pregleda astronomije i astrofizike 2020. (Astro2020), imat će ključnu ulogu u potrazi za životom izvan našeg Sunčevog sustava. No, studija objavljena na otvorenom serveru arXiv upozorava da bi potraga za takvim planetima mogla biti teža nego što se očekivalo.
Habitable Worlds Observatory (HWO) postavit će nove standarde u potrazi za egzoplanetima sličnim Zemlji. Za razliku od prethodnih misija, HWO će koristiti metodu izravnog snimanja, koja omogućuje izravno promatranje egzoplaneta, blokirajući svjetlost zvijezde koja bi inače nadjačala slabe signale planeta. Ova metoda obećava dublji uvid u atmosfere egzoplaneta i njihove potencijalne nastanjive uvjete.
“HWO je zamišljena kao najvažnija misija u astrofizici ovog desetljeća,” izjavio je dr. Stephen Kane, profesor planetarne astrofizike na Sveučilištu UC Riverside i glavni autor studije. “Trenutno se usmjeravamo na odabir najpogodnijih zvijezda koje će biti ciljevi promatranja HWO-a.”
Odabir zvijezda za promatranje
Trenutno postoji popis od 164 zvijezde koje bi mogle biti ciljevi HWO-a. Dr. Kane i njegov tim proveli su detaljnu analizu tih sustava kako bi utvrdili imaju li uvjete za stabilne Zemlji slične planete u svojim nastanjivim zonama (NZ). Od tih 164 zvijezda, 30 ih ima već poznate planete. Analize su pokazale da divovski planeti u nekim od tih sustava mogu ometati stabilne orbite potencijalnih egzo-Zemalja.
Na primjer, sustav 55 Cancri (HD 75732), udaljen 41 svjetlosnu godinu od Zemlje, ima pet planeta, od kojih jedan prolazi kroz nastanjivu zonu. Slično tome, sustav Gliese 892 (HD 219134), udaljen 21 svjetlosnu godinu, ima šest planeta, ali samo jedan od njih djelomično prelazi kroz nastanjivu zonu.
“Otkrili smo da 11 od 30 sustava koje smo proučavali ima nastanjive zone koje su značajno poremećene prisutnošću divovskih planeta,” napominje dr. Kane. “To znači da bi bilo potrebno dodatno istražiti preostale ciljeve na popisu HWO-a kako bismo isključili slične probleme.”
Znanstvenici sada planiraju provesti detaljnija istraživanja radijalne brzine tih zvijezda kako bi identificirali dodatne planete koji možda utječu na nastanjive zone. Studija je također identificirala nekoliko sustava koji su najmanje vjerojatni kandidati za pronalazak egzo-Zemalja. Jedan od njih je pi Mensae, zvijezda koja ima divovski planet čija orbita redovito prolazi kroz nastanjivu zonu, čime gotovo eliminira mogućnost postojanja stabilnih Zemlji sličnih planeta u tom području.
Metode otkrivanja egzoplaneta
Identifikacija i proučavanje egzoplaneta provodi se pomoću različitih metoda detekcije, uključujući tranzitnu metodu, radijalnu brzinu, gravitacijsko mikrolećenje i izravno snimanje. Od 5.743 potvrđena egzoplaneta do sada, najveći broj otkriven je tranzitnom metodom, dok je izravno snimanje, koje će koristiti HWO, dosad rezultiralo najmanjim brojem otkrivenih planeta. Zašto onda koristiti izravno snimanje? Dr. Kane objašnjava: “Izravno snimanje pruža neusporedivo više informacija, uključujući detaljne sastave atmosfera, a u nekim slučajevima čak i topografiju površine planeta.”
HWO je rezultat dugogodišnjeg planiranja i preporuka iz Astro2020 pregleda, koji je identificirao potragu za nastanjivim egzoplanetima kao prioritet za sljedeće desetljeće. No, rezultati ove studije mogli bi imati značajan utjecaj na buduće misije.
“Naša studija preciznije određuje ciljeve HWO-a, što bi moglo značiti da će se misija usmjeriti na udaljenije i tamnije zvijezde, što će možda zahtijevati veći teleskop,” ističe dr. Kane. “Kako saznajemo više o susjednim planetarnim sustavima, povećavamo šanse za uspjeh HWO-a.”
Habitable Worlds Observatory predstavlja uzbudljiv korak naprijed u potrazi za drugim Zemljama, ali izazovi ostaju. Iako nas očekuju mnoga otkrića, potrebno je još mnogo rada kako bi se osiguralo da pronađemo najperspektivnije ciljeve u našoj galaksiji.
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.