Planeti potpuno prekriveni vodom i obavijeni gustom vodikovom atmosferom – tzv. hiceanski (Hycean) svjetovi – posljednjih su godina postali novi “sveti gral” astrobiologije. Iako još nemamo nijedan potvrđeni primjerak, popis kandidata raste. Sada nova analiza upozorava da bi upravo sile plime i oseke, potaknute blizinom matične zvijezde, mogle drastično smanjiti zone u kojima takvi planeti mogu biti pogodni za život.
Hiceanski planeti zamišljeni su kao “mini-Neptuni”: relativno mali, s globalnim oceanom i atmosferom prepunom vodika. Teoretski, vodik djeluje poput golemog štita, prigušujući izljeve zračenja tipične za crvene patuljke – najzastupljeniju klasu zvijezda u Galaksiji. No ta kombinacija vode i vodika uvodi fizikalne procese koji se kod stjenovitih, “zemljolikih” planeta jedva primjećuju.
Najnovija studija, prihvaćena za objavu u The Astrophysical Journalu pokazuje da plimno zagrijavanje može biti presudno. Prvi autor Joseph Livesey (Sveučilište Wisconsin–Madison) modelirao je kako se gravitacijske sile u bliskim, blago eliptičnim orbitama pretvaraju u unutarnju toplinu – i tako guraju granice nastanjive zone prema unutra.
Kad gravitacija kuha planet
U Sunčevom sustavu plimno zagrijavanje najbolje ilustriraju ledeni mjeseci poput Europe i Enkelada. Iako su predaleko da bi ih grijalo Sunce, ispod njihove ledene kore nalaze se oceani u tekućem stanju. Razlog nije zračenje, već stalna gravitacijska naprezanja koja uzrokuju planeti poput Jupitera i Saturna. Kako mjeseci prolaze kroz njihove snažne gravitacijske sile, njihova se unutrašnjost rasteže i sabija, stvarajući toplinu iznutra. Liveseyev model pokazuje da se sličan mehanizam može javiti i na hiceanskim svjetovima – još snažnije i dublje u njihovoj strukturi.
Rezultat? Uža nastanjiva zona nego što smo zamišljali. Planet može imati vodu, zaštitnu atmosferu i naizgled idealnu udaljenost od zvijezde, a ipak biti nepodnošljivo vruć iznutra.
Ključ je u orbitalnoj ekscentriciteti: jedan masivni vanjski planet često je dovoljan da manjeg susjeda “gurne” u eliptičnu putanju i održi plimni ciklus zagrijavanja. Statistika pokazuje da desetak posto crvenih patuljaka ima plinovite divove, a još petina planete mase 10–100 Zemalja – savršena kombinacija za ovakav scenarij.
Studija upozorava da se učinak mijenja ovisno o masi zvijezde: kod težih zvijezda plimno pregrijavanje slabi, dok je kod sitnih crvenih patuljaka presudno.
K2-18 b i tragovi mogućeg života
Najpoznatiji hiceanski kandidat, K2-18 b, već je uzburkao javnost otkrićem vodene pare, metana i ugljikova dioksida u atmosferi – a možda i dimetil-sulfida (DMS), molekule koju na Zemlji gotovo isključivo proizvode fitoplanktoni. Liveseyev tim dodaje da bi na hiceanskim svjetovima plimno podrijetlo energije moglo hraniti mikroorganizme i ubrzati evoluciju, za razliku od Zemlje gdje se ta energija rasprši u oceanima.
“Hiceanski planeti pokazuju jači odgovor na plimne sile nego stjenoviti svjetovi; u prisutnosti vanjskog diva, ciklusi ekscentriciteta mogu neprekidno zagrijavati unutrašnjost i pomaknuti unutarnju granicu nastanjive zone”, navodi se u radu.
Ako se ovi modeli potvrde, astronomi će morati preispitati definiciju nastanjive zone. Umjesto klasične formule “prava udaljenost + voda na površini”, hiceanski svjetovi traže detaljan uvid u orbitalnu dinamiku, unutarnju geologiju i društvo susjednih planeta.
Dok svemirski teleskopi poput Jamesa Webba pripremaju nova promatranja, postaje jasno da život u svemiru možda ovisi o finim gravitacijskom plesu, a ne samo o toplini zvijezde.
🔵 Pridružite se razgovoru!
Imate nešto za podijeliti ili raspraviti? Povežite se s nama na Facebooku i pridružite se zajednici znatiželjnih istraživača u našem Telegram kanalu. Za najnovija otkrića i uvide, pratite nas i na Google Vijestima.
