Pátek 27. listopadu 2020, svátek má Xenie
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Pátek 27. listopadu 2020 Xenie

Jsme první? Hypotéza se snaží vysvětlit, proč jsme nenašli jiný život

Ve vzdálené budoucnosti bude vesmír možná příhodnější místo pro život než dnes. Za předpokladu, že se mu bude dobře dařit v blízkosti červených trpaslíků.

Planeta Kepler-452b v představě ilustrátora | foto: NASA (volné dílo)

S takovou domněnkou přichází práce několika astronomů z Harvardu a Oxfordu, která zjišťuje, kdy by mohla být pravděpodobnost výskytu života ve vesmíru nejvyšší.

Text se zatím objevil pouze na serveru arXiv (dostupný odsud). Časem by měl vyjít v časopise Journal of Cosmology and Astroparticle Physics (imp. faktor 5,634, takže časopis velmi slušné úrovně).

Uvažovaní autorů je založené na faktu, že výskyt života (v podobě, kterou známe) na nějaké planetě záleží do značné míry na velikosti její mateřské hvězdy. Vyplývá to z vlastností hvězd a není to nic až tak objevného. Hvězdy s hmotností převyšující zhruba pět Sluncí s velkou pravděpodobností život hostit nemohou (pokud se vyvíjel podobně rychle jako na Zemi), protože mají relativně krátký životní cyklus - život se nejspíše vůbec nestačí vyvinout, alespoň do složitějších podob. Navíc velkých hvězd není mnoho, takže jejich přínos bude nejspíše omezený.

Hvězdy zhruba o velikosti Slunce jsou podle odhadů autorů dnes skutečně na vrcholu své „produktivity“. Takové hvězdy tvoří ovšem jen menšinu hvězdné populace, což zase snižuje pravděpodobnost vzniku a vývoje života právě kolem jedné z nich.

A kterých hvězd že je nejvíce? Jsou to tzv. červení trpaslíci - v našem kosmickém okolí tvoří asi tři čtvrtiny všech hvězd a předpokládáme, že ve zbytku vesmíru je to podobné. Jde o malé hvězdy o hmotnosti zhruba od pouhých osmi procent do jedné třetiny hmotnosti Slunce. Což sice znamená, že září podstatně méně silně, na druhou stranu ovšem mnohem vytrvaleji než Slunce. To by se zhruba za pět miliard let mělo proměnit v tzv. červeného obra, který možná pohltí Zemi a určitě i všechny planety mu bližší. Červení trpaslíci mají mnohem delší „život“ a měly by více méně beze změn zářit řádově desítky miliard až biliony let.

Pohled na soustavu Alfa Centauri (to je název, který zůstal i po „čistce“ z...

Jednoho červeného trpaslíka máme v podstatě za souseda. Na snímku je pohled na soustavu Alfa Centauri. Vlevo je „hlavní“ hvězda soustavy, tedy Alfa Centauri, vpravo Beta Centauri. Třetím „do party“ je červený trpaslík Proxima Centauri, který může a (spíše) nemusí obíhat kolem těchto dvou hvězd. Na snímku je vyznačen červeným kroužkem pod oběma jasnějšími hvězdami.

Vhodné podmínky pro život by mohly kolem těchto malých hvězd přetrvávat po velmi dlouhou dobu, což zase zvyšuje pravděpodobnost, že se u nich život vyvine.

Pokud je domněnka správná, skutečný vrchol výskytu života v naší galaxii a tedy zřejmě i ve zbytku vesmíru nastane až někdy daleko v budoucnosti. Zřejmě ve chvíli, kdy náš vesmír bude několikanásobně starší než dosud, kdy mu je cca 14 miliard let. V té době by pravděpodobnost výskytu života podobného tomu našemu měla být podle výsledků práce zhruba tisíckrát vyšší než dnes. (Právě snaha o přibližný výpočet této pravděpodobnosti je na nové práci asi nejzajímavější, byť je hodně problematický. Jinak nápad, že by planety kolem červených trpaslíků mohly hostit život, úplně originální není.)

Pokud je tato úvaha správná, pozemský život je tedy hodně „raný“. Což by možná mohlo vysvětlit, proč jsme zatím nepozorovali přítomnost žádné jiné civilizace. Druhou možností samozřejmě je, že se autoři ve svých předpokladech pletou.

Nevýhody červených trpaslíků

Jednou velkou slabinou výsledku je povaha červených trpaslíků samotných. Vědci dnes nemají jistotu, jaké jsou kolem nich podmínky pro život, ale najde se řada důvodů k pesimismu. Takzvaná obyvatelná zóna, tedy oblast, kde panují vhodné teploty, je kolem červených trpaslíků poměrně úzká. Navíc tyto hvězdy „hoří“ trochu jinak než například Slunce. Kvůli jejich nízké hmotnosti probíhá fúzní reakce v jejich jádru neochotně a pomalu, takže mají podstatně nižší jasnost: zhruba od 0,01 do 3 procent jasnosti naší hvězdy. Což znamená, že u těch nejméně jasných trpaslíků by obyvatelné planety musely obíhat extrémně blízko, jen pár milionů kilometrů (Merkur je od Slunce cca 60 milionů kilometrů).

Malá vzdálenost k hvězdě s sebou nese riziko vázané rotace. Taková planeta by se kolem své hvězdy pohybovala stejně jako Měsíc kolem Země a byla by k ní natočena stále jednou stranou. Jistě si sami dokážete představit, že šance vzniku života na takové planetě jsou poněkud jiné než třeba v případě Země.

Červení trpaslíci také většinu své energie vyzařují v pro nás neviditelném infračerveném spektru a na viditelné světlo připadá menší podíl z celkového množství vyzářené energie (a to ještě v kombinaci s menším výkonem). Fotosyntetizující organismy na povrchu takové planety by se musely přizpůsobit a počínat si při pohlcování sluneční energie efektivněji než ty pozemské. Možná by třeba musely mít černé listy, spekulují někteří.

Stejně nebezpečné či nebezpečnější jsou i výkyvy příkonu hvězdy. Jedním nebezpečím jsou sluneční erupce, které jsou u těchto hvězd časté a silné. Navíc je celá řada z nich tzv. proměnných - tedy že jejich jas se pravidelně nebo nepravidelně mění. Nejde o žádné maličkosti, může jít o výkyvy řádově v desítkách procent.

Ve výčtu nepříznivých faktorů by se dalo pokračovat (nemluvili jsme o magnetickém poli), neměli bychom asi také zamlčet, že se v posledních letech objevují i údaje poněkud optimističtější. Astronomové například dlouho spekulovali, že planeta natočená ke své hvězdě jedinou stranou by se v podstatě nemohla nikdy ochladit. Novější práce, třeba tato v roce 2013 zveřejněná simulace, naznačují, že mraky by dokázaly fungovat jako velmi účinný termoregulační systém. Gravitačně vázané planety by se mohly snad chladit mnohem lépe, než by se na první pohled zdálo, a být příhodné pro život.

Objevily se i další optimistické scénáře, obecně řečeno ovšem vyžadují nějaké zvláštní okolnosti, které lze u většiny hvězd těžko předpokládat.

Víc než jen „akademická debata“

Musíme také zdůraznit, že rovnice je velmi zjednodušující a nepřesná i v mnoha jiných ohledech. Sami autoři to vědí velmi dobře a rozhodně ji nepovažují za definitivní odpověď. Jejich cílem je mnohem spíše upozornit na zajímavost červených trpaslíků a jejich planet při hledání jiného života. Jeden z autorů práce Avi Loeb z Harvardovy univerzity proto v tiskovém prohlášení doporučuje podrobnější studium těchto systémů v blízkosti Země, aby se upřesnily naše současné odhady.

Protože schopnosti našich teleskopů se poměrně rychle zlepšují, není to jen čistě akademický návrh. Především teleskop Kepler a další objevily stovky potvrzených a ještě více předpokládaných planet u jiných hvězd. Zároveň se objevují i první pozorování jejich lokálních podmínek, například „počasí“, byť samozřejmě v jen ve velmi hrubých rysech. Existuje tedy opodstatněná naděje, že pozorovací schopnosti naší techniky se budou zlepšovat a detailů bude přibývat.

Autor:
  • Nejčtenější

Vyšel seznam nejpoužívanějších hesel. Pokud tam najdete své, změňte ho

Uživatelé stále používají velmi jednoduchá hesla. Přitom platí, že pokud si ho snadno zapamatujete, je s největší...

Tahák: 20 klávesových zkratek, o nichž jste možná neměli ani potuchy

Uživatelé Windows jistě znají notoricky známé klávesové zkratky jako Alt + F4, Alt + Tab, Windows + E, Windows + C,...

Toto umí nově váš Chrome a Firefox. Loučí se s Flashem a jsou rychlejší

Populární internetové prohlížeče Chrome a Firefox byly povýšeny do nových verzí. Pokud jste je ještě neaktualizovali,...

Konečně. ÚZIS začal zveřejňovat očištěný podíl pozitivních testů

Po více než půl roce dostala veřejnost přístup k důležitému číslu, tedy kolik testů na covid-19 je opakovaných. Údaje...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Promoření? Odvážný sen, tragické následky. Stádní imunita funguje jinak

Jak se nejlépe zbavit covidu-19? Už od jara mluvili někteří odborníci o kontroverzní strategii známé jako „promořování“...

Den se zaměstnanci pohřební služby: poslední rozloučení má dnes jiná pravidla

Premium MF DNES rozptyluje mýty o pohřebnictví v době koronaviru. Pohřeb do země možný je, i když se úplně nedoporučuje. O čem...

Jak vydržet v ledové vodě? Finta je jednoduchá, popisují otužilci

Premium Klepat se zimou tak, že si nedokážete zavázat ani tkaničky u bot, a přitom se tomu smát? I to dokáže koupání v ledové...

Miliardář Dědek o Pardubicích, krizi, (ne)fungování extraligy i Jágrovi

Premium Jeho jmění se odhaduje na čtyři miliardy korun, podle magazínu Forbes je 54. nejbohatší Čech. Na přelomu roku se Petr...

  • Další z rubriky

STO OBJEVŮ: Nejstarší obraz bez barev a štětce kreslilo slunce. Na dvoře

Seriál Pohled z okna v Le Gras. Shluk mlhavých tvarů je nejstarší známý snímek zachycující přirozený svět. Roku 1826 se tak...

Jak se „první vlna“ epidemie porovnává s druhou. A zaděláme si na třetí?

V souvislosti s šířením onemocnění covid-19 v České republice se běžně hovoří o „první, jarní vlně epidemie“ a o...

Před 70 lety byl v Jáchymovských dolech zaveden systém sovětského gulagu

Nechvalně proslulé jáchymovské tábory a doly, v kterých trestanci za nelidských podmínek těžili uran pro Sovětský svaz,...

Kolik stáli otroci? Někdy pakatel, jindy byli výsadou milionářů

Otrokářství doprovází lidskou civilizaci od jejího zrodu. Jakou cenu ale toto „zboží“ v historii vlastně mělo?

Otestujte s námi balíček kosmetiky JOHNSON’S®. Přihlášení je snadné
Otestujte s námi balíček kosmetiky JOHNSON’S®. Přihlášení je snadné

Vyzkoušejte sadu dětské kosmetiky JOHNSON’S® Bedtime™, která je určena pro všechna miminka od 6 měsíců. Složení se speciální esencí NaturalCalm™...

Jsem znechucená, říká Eva Burešová, kterou vyfotili s Forejtem z MasterChefa

Eva Burešová (27) a Přemek Forejt (33) byli společně vyfoceni, jak vycházejí z domu, kde herečka bydlí. Hvězda seriálu...

Ordinace v růžové zahradě za půl roku skončí, co seriál nahradí?

Po více než patnácti letech od okamžiku, kdy padla první klapka, začal tvůrčí tým seriálu Ordinace v růžové zahradě 2...

Příběh Denisy: Manžel mě ignoruje, mám dva milence

S manželem jsme svoji osm let, máme dvě děti. S tím mladším jsem teď doma. Muž je věčně v práci a na nás nemá čas....

Tahák: 20 klávesových zkratek, o nichž jste možná neměli ani potuchy

Uživatelé Windows jistě znají notoricky známé klávesové zkratky jako Alt + F4, Alt + Tab, Windows + E, Windows + C,...

Kapitán je na tahu, bude šach mat, oznámil po líbánkách Pavel své ženě

Psycholožka, terapeut a genetička vybrali na základě testů i DNA mezi více než patnácti sty přihlášenými jednotlivci...