GJ1132b: Na tej planecie może być tlen, ale nie życie

gj1132b

Egzoplaneta GJ 1132b intryguje astronomów od momentu odkrycia jej w zeszłym roku. Znajdująca się zaledwie 39 lat świetlnych od Ziemi planeta może posiadać atmosferę pomimo wysokich temperatur rzędu 230 stopni Celsjusza panujących na jej powierzchni. Jednak czy taka atmosfera byłaby gęsta czy rzadka? Nowe badania wskazują, że bardziej prawdopodobna jest ta druga opcja.

Astronomka z Harvardu Laura Schaefer (CfA) wraz ze współpracownikami zbadała co by się stało z GJ 1132b z czasem gdyby na początku była planetą otoczona atmosferą bogatą w parę wodną.

Z uwagi na fakt, że krąży bardzo blisko swojej gwiazdy macierzystej – w odległości zaledwie 2 milionów kilometrów – planeta zalewana jest silnym strumieniem promieniowania ultrafioletowego. Tego typu promieniowanie rozbija cząsteczki wody na wodór i tlen, które z łatwością z czasem uciekają w przestrzeń kosmiczną. Niemniej jednak z uwagi na fakt, że wodór jest lżejszy, ucieka z atmosfery znacznie szybciej, podczas gdy tlenowi ten proces zajmuje więcej czasu.

„Na chłodniejszych planetach tlen może być oznaką życia i warunków sprzyjających do jego powstania, jednak na gorących planetach takich jak GJ 1132b oznacza coś wręcz przeciwnego – wręcz sterylizowaną planetę,” mówi Schaefer.

Z uwagi na fakt, że para wodna jest gazem cieplarnianym, planeta może charakteryzować się silnym efektem cieplarnianym, który jeszcze zwiększa intensywność promieniowania docierającego do planety od gwiazdy. Z tego też powodu powierzchnia planety może pozostawać półpłynna przez miliony lat.

Ocean magmy może oddziaływać z atmosferą pochłaniając część tlenu. Jednak jak dużo? Według modelu stworzonego przez Schaefer i jej współpracowników – około jednej dziesiątej. Większość pozostałych 90% tlenu ucieka w przestrzeń kosmiczną.

„Ta planeta może być pierwszą planetą spoza Układu Słonecznego, na której odkryjemy tlen,” mówi współautor opracowania Robin Wordsworth. Jeżeli w atmosferze tej planety pozostało jeszcze trochę tlenu to teleskopy następnej generacji takie jak Wielki Teleskop Magellana czy Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba będą w stanie go wykryć.

Model atmosfery opartej na oceanie magmy może pomóc naukowcom rozwiązać zagadkę ewolucji Wenus. Bliźniaczka Ziemi rozpoczęła swoje życie z podobną ilością wody co Ziemia, jednak z czasem cząsteczki wody uległy rozbiciu przez intensywne światło słoneczne. Niemniej jednak niewielkie ilości tlenu wciąż na niej pozostały. Problem brakującego tlenu wciąż zastanawia astronomów.

Źródło: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics