Są blisko. Za blisko.
Dokładnie nieco mniej niż sześć lat świetlnych stąd znajduje się Gwiazda Barnarda, skrywająca cztery małe światy, które nie przestrzegają zasad naszego Układu Słonecznego. To nie są ziemscy krewni. To coś obcego.
Odkryte w 2025 roku planety te są mniejsze od Ziemi, ale większe od Marsa – to zakres rozmiarów, którego całkowicie brakuje naszemu Układowi Słonecznemu. Według nowych badań są to prawdopodobnie najbardziej wrogie miejsca w naszym galaktycznym sąsiedztwie.
Jeśli szukasz egzoplanet wielkości poniżej Ziemi zdolnych do podtrzymania życia, Gwiazda Barnarda to ślepy zaułek. Oto dlaczego.
Niedopasowanie minerałów zabija zdolność zatrzymywania wody
Wrogość zaczyna się od chemii. Naukowcy z Uniwersytetu w Cambridge przeanalizowali gwiazdę Barnarda i odkryli, że jest ona niezwykle bogata w magnez. Na Ziemi magnez tworzy oliwin. Oliwin to gąbka; magazynuje wodę głęboko w korze.
Ale Gwiazda Barnarda jest na to zbyt bogata w magnez.
Zamiast tego nadmiar magnezu powoduje tworzenie się peryklazy. Peryklaza jest rzadkością na Ziemi (występuje na głębokości setek kilometrów) i fatalnie zatrzymuje wodę. Te planety są nie tylko suche. Są chemicznie predysponowani do pozostania w tym stanie.
„Na Ziemi magnez ten wykorzystywany jest do tworzenia minerałów zwanych oliwinami… Jednak wokół gwiazdy Barnarda… peryklaza… jest mniej wydajna w magazynowaniu wody.”
Bliskie orbity zdmuchują atmosferę
Rozmiar to nie jedyny problem. Problem leży na orbicie.
Planety te desperacko skupiają się wokół swojej gwiazdy, pozbawiając je wszystkiego, czego nie potrzebują. Zewnętrzna orbituje dziesięć razy bliżej gwiazdy Barnarda niż Merkury od Słońca.
Ciepło? Intensywny.
Powaga? Słaby.
Razem tworzą klimatyczny czyściec. Nawet gdyby te planety uformowały się z grubymi chmurami, nie utrzymałyby ich długo. Naukowcy szacują, że jakakolwiek początkowa atmosfera przetrwała nie dłużej niż dwa miliardy lat. Sam system ma około dziesięciu miliardów lat.
Zasadniczo wiatr gwiazdy zdmuchnął wszystko inne miliardy lat temu.
Koszmar dnia i nocy
Ponieważ są tak blisko, planety są zablokowane pływowo. Jedna strona jest zawsze zwrócona w stronę gwiazdy. Drugi patrzy w wieczną ciemność.
To nie jest łagodny zmierzch. Jest to nieustanny, płonący dzień na jednej półkuli i lodowata pustka na drugiej. Brak rotacji. Żadnego wytchnienia. Tylko dwa skrajne środowiska, oddzielone cienką, prawdopodobnie nieistniejącą linią terminatora.
Dlaczego nie spadli?
W ciasnych pomieszczeniach grawitacja jest chaotyczna. Planety mają tendencję do przyciągania się nawzajem, dopóki ich orbity nie staną się niestabilne. Występują starcia. Występują emisje.
Gwiazda Barnarda unika tego zaburzenia dzięki rezonansowi orbitalnemu. Trzy planety wewnętrzne wchodzą w matematyczny rytm z okresowym stosunkiem 9:12:16. Wyobraź sobie muzyczne harmonijki ustne. Jest stabilnie. To kruche. Ale to działa.
Rezonans ten zapobiega wpadnięciu ich w gwiazdę lub wyrzuceniu w przestrzeń międzygwiezdną. Przynajmniej na razie.
Wyszukiwanie trwa
Dlaczego to jest ważne? Ponieważ jesteśmy źli w znajdowaniu małych planet.
„Wiemy o bardzo niewielu planetach pozaziemskich… ponieważ duże planety są znacznie łatwiejsze do wykrycia” – mówi główny autor Xander Byrne.
Gwiazda Barnarda jest anomalią, ponieważ znajduje się w pobliżu. Przyszłe misje, takie jak europejska PLATO, mają czułość pozwalającą wykryć więcej takich maleńkich skalistych światów. Cel? Znajdź takie, które nie są upieczone na sucho i brakuje im powietrza.
Chemia gwiazdy macierzystej jest wskazówką. Jeśli Gwiazda Barnarda powie nam, że jej planety są bogate w minerały i ubogie w powietrze, być może będziemy mogli spojrzeć na inne gwiazdy i przewidzieć los ich planet, nawet ich nie widząc.
Planety wokół Gwiazdy Barnarda nie nadają się do zamieszkania. Są dziwni. Są blisko.
Ale one też są dopiero początkiem.
