Kolik planet podobných Zemi je v naší galaxii?

MAGAZÍN - Vesmír autor: Ladislav Loukota

… A kde jsou všechny mimozemské civilizace, když je ve vesmíru X planet, Y hvězd a Z galaxií?

Radioteleskopy zaměřené na Mléčnou dráhu - naši galaxii

Radioteleskopy zaměřené na Mléčnou dráhu - naši galaxii,zdroj: Profimedia.cz

Pátrání po někom, kdo je nám podobný, je předmětem astronomie prakticky od jejího počátku. Za starých časů před objevem vědeckých metod se omezovalo na nejrůznější náboženské výklady kosmických jevů a v zásadě "hledání důkazů nebeských božstev".

Dnes jsme o něco dále. Přesto se přeneseně i doslova velká část astronomie stále zaobírá tím, kde můžeme najít jiné podmínky podobné těm pozemským. A přeneseně vzato i kde tak můžeme najít nám podobný život.

Nová studie z dosavadních dat hledání exoplanet poskytuje zatím nepřesnější odhad frekvence výskytu planet, které jsou podobné velikosti Země a nacházejí se ve "správné" vzdálenosti od své hostitelské hvězdy kolem hvězd podobných našemu Slunci. A její čísla jsou... dechberoucí.

Vidíme hlavně plynné obry

První potvrzená exoplaneta, planeta obíhající kolem jiné hvězdy než kolem Slunce, byla objevena v roce 1992.Následovaly objevy tisíce dalších exoplanet, v poslední době nejčastěji s pomocí kosmického teleskopu Kepler.

Naše pozorování v zásadě zvýhodňuje velké světy nacházející se poblíž své hvězdy. Z dnešní kolekce dat se tak může zdát, že většina exoplanet jsou plynní obři - jde však zřejmě o statistické zkreslení dané tím, že podobné planety pozorujeme nejsnáze.

Pokud ale chceme skutečně vypíchnout pravděpodobný počet exoplanet podobných Zemi, bude třeba jiného přístupu.

profimedia-0101683216kepler

Keplerův teleskop,zdroj:Profimedia.cz

Nejde přitom jenom o mýtické hledání podmínek života tam venku - odhady exoplanet podobných Zemi se hodí také při plánování budoucích kosmických misí. Teleskop Kepler totiž loni odešel do výslužby a jeho nástupci se teprve připravují.

Ladění parametrů budoucích misí tak napomůže aktuální statistická práce. Výzkumníci z Penn State University pro ni navrhli novou simulační metodu.

Cílem bylo vyvinout takovou simulaci, která na modelech vytváří digitální vesmíry a snaží se je srovnat se známými exoplanetami, jak je pozoroval (nejen) Kepler. Čím více simulovaný vesmír sedí do pozorování největších světů, tím více správně predikuje i vznik menších, nám doposud utajených exoplanet podobných Zemi.

Není to dokonalá metoda, ale do příchodu nových metod detekce menších exoplanet je prozatím tou nejlepší dostupnou.

Jak simulovat vesmír

I trajektorie největších planet totiž nutně říkají leccos o podmínkách ve své domovské soustavě. Vezměme si třeba takové slavné "Horké Jupitery", tedy exoplanety větší než náš Jupiter, které se však nacházejí velmi blízko mateřské hvězdě.

Modely simulující vývoj hvězdných soustav podle orbitální mechaniky naznačují, že Horké Jupitery se nejspíše častěji vyvíjejí dál od hvězdy, a teprve postupně během evoluce dané soustavy padají blíže k hvězdě. To však zvyšuje i šanci, že po své cestě eliminují menší kamenné planety.

Individuálně se podmínky můžou lišit, ve statistickém součtu na galaktickém měřítku z toho ale zde odvozovat obecné závěry.

Na základě simulací autoři nynější práce proto odhadují, že planety blízké Zemi co do velikosti (od tří čtvrtin po jeden a půl násobek velikosti Země) a s podobnou orbitou se vyskytují přibližně u jedné ze čtyř hvězd. Model počítá i s jistou mírou nejistoty. Horní hranicí je proto jedna pseudoZemě na 33 hvězd.

Dolní a nejoptimističtější hranicí je pak jedna Země na dvě hvězdy.

Uvážíme-li, že v naší galaxii se nachází 100 až 400 miliard hvězd, najdete z toho v průměru původní cifry potenciálně 25 až 100 miliard planet typu pseudoZemě. Nejpesimističtější odhad jsou tři pseudoZemě - to kdyby se v galaxii nacházelo jenom 100 miliard hvězd a kopie Země by byla u každé třiatřicáté.

Čeká nás kolaps?

To je však stále dech beroucí částka, která znovu prohlubuje otázky kolem Fermiho paradoxu.

Tento známý paradox se v zásadě ptá na, kde jsou všechny mimozemské civilizace, když je ve vesmíru X planet, Y hvězd a Z galaxií. Samozřejmě platí, že přediva času můžou do velké míry vysvětlit, proč civilizace vznikají a možná i zanikají bez toho, aby se šířily dále okolním vesmírem.

Tato interpretace však naopak není příliš přívětivá k naší vlastní budoucnosti. Naznačuje totiž, že nás - stejně jako většinu hypotetických bratrů z okolního vesmíru - nejspíše časem čeká kolaps a zapomnění.

Studie byla zveřejněna v časopise The Astronomical Journal.

Tagy: vesmír věda a poznání život ve vesmíru Keplerův teleskop