Archiwa miesięczne: Grudzień 2016

Planeta Oceaniczna

W naszym układzie słonecznym znajduje się wiele planet oraz księżyców o bardzo interesujących właściwościach. Są to przy tym światy niejednokrotnie bardzo odmienne – choćby pod względem budowy, temperatury, oraz panujących na nich zjawisk pogodowych. Prawdopodobnie poza naszym układem słonecznym istnieją planety równie niesamowite. Co najmniej równie niesamowite – wypada rzec.

Jednymi z nich są planety składające się przede wszystkim z wody bądź pokryte nią w całości. Taki hipotetyczny typ ciała niebieskiego nazywa się planetą oceaniczną. Wszechocean prawdopodobnie może mieć głębokość nawet kilkuset kilometrów. Jego dno składać się może ze skały, albo lodu w dziwacznej postaci. Pod wpływem gigantycznego ciśnienia oraz wysokiej temperatury woda zmienia się bowiem w ciało stałe – na przykład tzw. gorący lód, gęstszy od wody w stanie płynnym.

Jakie warunki mogą na niej panować na takiej planecie? Jeśli znajduje się w zimnym zakątku kosmosu – z dala od innych ciał niebieskich oraz gwiazd – może być skuta grubą warstwą lodu. Jeśli z kolei znajduje się bardzo blisko źródeł ciepła, jej wodna powierzchnia może osiągnąć stan, w którym zaniknie różnica pomiędzy samym oceanem, a parą składającą się na jej atmosferę (tzw. ciecz nadkrytyczna).

Oczywiście, możliwe jest, że nie na wszystkich tego typu ciałach niebieskich panują ekstremalnie dodatnie bądź ujemne temperatury. Wśród nich mogą znajdować się i takie, które znajdują się w na tyle sprzyjającej odległości od źródła ciepła, by nie przeistoczyć się w zmarzlinę lub ”kocioł”. Niewykluczone, że na niektórych z nich mogło rozwinąć się życie.

Biogeneza (powstanie życia) teoretycznie może zajść również na planecie oceanicznej pokrytej lodem. Jeśli jest ona skalista i aktywna wulkanicznie, dno jej oceanu może być usiane kominami hydrotermalnymi – podwodnymi szczelinami, z których wydobywa się gorąca woda bogata w rozpuszczone minerały. W ich aktywności niektórzy badacze upatrują się początków życia na Ziemi. Wiele takich tworów geologicznych skrywa w swej głębi ocean Atlantycki. Skupiają wokół siebie organizmy żyjące w zupełnej niezależności od światła słonecznego. Nie można jednak wykluczyć z całą pewnością, że zdolność do życia bez niego jest rezultatem ewolucji, która nie zaszłaby bez jego udziału.

Najpoważniejszą kandydatką na planetę oceaniczną jest znajdująca się 40 lat świetnych od Ziemi i sześciokrotnie od niej masywniejsza GJ 1214 b. Orbituje ona wokół czerwonego karła (niewielkiej gwiazdy o stosunkowo niskiej temperaturze), którego okrąża w zaledwie 38 godzin. Według szacunków naukowców, temperatura na jej powierzchni wynosić może około 200 stopni Celsjusza, co dyskwalifikuje ją jako nadającą się do życia.

Skąd w ogóle wiadomo, jaki skład i atmosferę najprawdopodobniej posiada planeta obserwowana z tak ogromnej odległości? Astronomowie obserwują przy pomocy superczułych teleskopów sposób, w jaki planeta rozprasza światło macierzystej gwiazdy podczas tranzytu (przejścia) na jej tle. Posługując się tą metodą oraz dedukcją popartą obecnym stanem wiedzy, naukowcy ustalili, że atmosfera GJ 1214 b zapewne składa się w ponad 50 procentach z pary wodnej.

Celowo w tekście wielokrotnie używałem słów takich, jak ”może”, ”zapewne”, ”prawdopodobnie”. Póki co nie można stwierdzić z całą pewnością, czy którąkolwiek z obserwowanych obecnie planet rzeczywiście określić można mianem oceanicznej, mimo, iż istnienie takich obiektów we wszechświecie jest niemal oczywiste. Z całą pewnością w przyszłości astronomowie odkryją więcej ciał niebieskich prawdopodobnie będących planetami oceanicznymi, i dokonają większej ilości wartościowych ich obserwacji, dochodząc do bardziej zdecydowanych wniosków.

Najbardziej zdumiewające jest to, że nawet jeśli GJ 1214 b jest gigantyczną kulą wody, stanowi zaledwie kroplę w morzu wszechświata.