Astrofyzik odhaluje planetu, která by mohla ukončit život na Zemi

14/03/2023 Tomáš Pokorný 4 min read 302 Zobrazení experiment, na Zemi, planeta, Země, život

Montáž devíti planet a čtyř velkých měsíců Jupiteru v naší sluneční soustavě na pozadí falešně barevného pohledu na mlhovinu Rosette. Světlo vyzařované mlhovinou Rosette je výsledkem přítomnosti vodíku (červená), kyslíku (zelená) a síry (modrá). Většina snímků planet v této montáži byla získána v rámci planetárních misí NASA, které v posledních 30 letech výrazně změnily naše znalosti o sluneční soustavě.

Experiment ukazuje křehkost naší sluneční soustavy

Podle experimentu Kalifornské univerzity v Riverside (UCR), by terestrická planeta vznášející se mezi Marsem a Jupiterem byla schopna vytlačit Zemi ze sluneční soustavy a vyhladit život na této planetě, píše SciTechDaily. Astrofyzik z UCR, Stephen Kane, vysvětlil, že jeho experiment má řešit dvě významné mezery v planetární vědě.

Prvním je rozdíl mezi velikostí terestrických a obřích plynných planet v naší sluneční soustavě. Největší terestrickou planetou je Země a nejmenším plynným obrem je Neptun, který je čtyřikrát širší a 17krát hmotnější než Země. Nic mezi tím není.

Srovnání velikosti planet sluneční soustavy

Tento obrázek ukazuje přibližné velikosti planet naší sluneční soustavy ve vzájemném poměru. Směrem ven od Slunce jsou to planety Merkur, Venuše, Země, Mars, Jupiter, Saturn, Uran a Neptun, za nimiž následuje trpasličí planeta Pluto (malinká planetka u Země). Průměr Jupiteru je asi 11krát větší než průměr Země a průměr Slunce je asi 10krát větší než průměr Jupiteru. Průměr Pluta je o něco menší než pětina průměru Země. Planety nejsou zobrazeny v odpovídající vzdálenosti od Slunce.

„V jiných hvězdných systémech se nachází mnoho planet s hmotností v této mezeře. Říkáme jim super-Země,“ řekl Kane.

Další mezera se nachází v poloze vzhledem ke Slunci mezi Marsem a Jupiterem. „Planetární vědci si často přejí, aby mezi těmito dvěma planetami něco bylo. Zdá se, že je to promarněné místo,“ řekl.

Tyto mezery by mohly nabídnout důležité poznatky o architektuře naší sluneční soustavy a o vývoji Země. Aby je zaplnil, provedl Kane dynamické počítačové simulace planety mezi Marsem a Jupiterem s různými hmotnostmi a poté pozoroval vliv na dráhy všech ostatních planet.

Výsledky, publikované v časopise Planetary Science Journal, byly pro sluneční soustavu většinou katastrofální. „Tato fiktivní planeta dává Jupiteru šťouchnutí, které je právě tak dostatečné, aby destabilizovalo vše ostatní,“ řekl Kane. „Přestože si mnoho astronomů tuto planetu navíc přálo, je dobře, že ji nemáme.“

Exoplaneta Kepler-62f Superplaneta Země

*Umělecký koncept planety Kepler-62f, superzemě velikosti, která obíhá kolem hvězdy menší a chladnější než Slunce, vzdálené od Země asi 1 200 světelných let.*

Jupiter je mnohem větší než všechny ostatní planety dohromady. Jeho hmotnost je 318krát větší než hmotnost Země, takže jeho gravitační vliv je obrovský. Pokud by superzemě v naší sluneční soustavě, procházející hvězda nebo jiné nebeské těleso byť jen nepatrně narušilo Jupiter, všechny ostatní planety by byly hluboce ovlivněny.

V závislosti na hmotnosti a přesné poloze superzemě by její přítomnost mohla nakonec ze sluneční soustavy vymrštit Merkur, Venuši i Zemi. Mohla by také destabilizovat dráhy Uranu a Neptunu a vymrštit je do vesmíru.

Superzemě by změnila tvar dráhy Země a učinila by ji mnohem méně obyvatelnou než dnes, ne-li zcela ukončila život.

Pokud by Kane zmenšil hmotnost planety a umístil ji přímo mezi Mars a Jupiter, viděl, že je možné, aby planeta zůstala stabilní po dlouhou dobu. Ale malé pohyby jakýmkoli směrem a „vše by bylo špatně“, řekl.

Studie má důsledky pro schopnost planet v jiných slunečních soustavách hostit život. Přestože planety podobné Jupiteru, plynní obři vzdálení od svých hvězd, se vyskytují jen asi v 10 % případů, jejich přítomnost by mohla rozhodnout o tom, zda sousední Země nebo super-Země mají stabilní dráhy.

Díky těmto výsledkům Kane znovu získal respekt ke křehkému řádu, který drží planety kolem Slunce pohromadě. „Naše sluneční soustava je vyladěná mnohem jemněji, než jsem si dříve myslel. Všechno funguje jako složitá hodinová soukolí. Když do toho přidáte další ozubená kola, všechno se rozbije,“ řekl Kane.