Američtí fyzici zjistili, co by se stalo se zemskou atmosférou, kdyby obíhali hvězdu Proxima Centauri na přibližně stejné oběžné dráze jako exoplaneta Proxima b. Podle odhadů autorů bude míra atmosférických ztrát v podmínkách silného ultrafialového záření a vysoké aktivity Proximy nejméně 10 tisíckrát vyšší než u skutečné Země. Při různých počátečních datech dojde k úplnému vymizení atmosféry v období 100 milionů až 2 miliard let, což je mnohem méně než životnost Proximy b. Studie byla zveřejněna v The Astrophysical Journal Letters, stručně popsaná v tiskové zprávě NASA.
Před rokem se stala známá existence pozemského exoplanetu poblíž nejbližší hvězdy ke Slunci - Proxima Centauri. Projekt Bledě červená tečka, po dlouhé sérii pozorování, jednoznačně poukázal na výkyvy červeného trpaslíka spojené s gravitací exoplanety umístěné vedle ní. Navíc podle objevitelů se Proxima b nachází v obyvatelné zóně své hvězdy, což znamená, že na jejím povrchu může existovat kapalná voda.
Někteří vědci však zpochybňovali potenciální obživy Proximy b. Proxima Centauri je červený trpaslík a jeho obyvatelná zóna je mnohem blíže hvězdě než řekněme obyvatelná zóna Slunce. Současně je aktivita Proxima Centauri spojena s častými světlicemi a velkým podílem ultrafialového záření, což může mít nepříznivý dopad na potenciální život na exoplanetě. Povrch Proximy b lze před těmito faktory chránit poměrně hustou atmosférou srovnatelnou s atmosférou Země - nedávno to ukázal americký fyzik Dimitar Atri.
Autoři nové práce se pokusili posoudit, zda je existence takové husté atmosféry na Proxima b možná. Ve svých modelech fyzici umístili Zemi - jako dobře prozkoumaný objekt modelu - na oběžné dráze exoplanety a odhadli možnou míru poklesu její atmosféry. Hlavním důvodem tohoto procesu by bylo působení tvrdého ultrafialového záření hvězdy, jehož síla je stokrát vyšší než ultrafialové záření v blízkosti skutečné Země.
Drsné ultrafialové světlo ionizuje atmosférické plyny tím, že z nich trhá elektrony. Po negativně nabitých elektronech opouštějí pozitivně nabité ionty atmosféru - k tomu dochází nejintenzivněji poblíž magnetických pólů. Podle odhadů autorů se pro dvojče Země poblíž Proxima Centauri bude tento proces vyskytovat 10 tisíckrát rychleji než pro Zemi. To se rovná skutečnosti, že celková hmotnost zemské atmosféry opustí planetu v době asi 100 milionů let, nebo podle nejoptimističtějších předpovědí, asi dvou miliard let. Toto je mnohem kratší než životnost Proximy b.
Fyzici poznamenávají, že takové výpočty zcela nevylučují vhodnost Proxima b pro život. Aby však byla zachována atmosféra na exoplanetě, mechanismus jejího výskytu musí být velmi odlišný od mechanismu Země.
Červení trpaslíci jsou nejčastější třídou hvězd. Většina objevených exoplanet obíhá kolem takových svítidel a to přitahuje pozornost vědců, kteří hledají potenciálně obývatelné světy. Jedním z nejneobvyklejších těchto systémů je TRAPPIST-1, červený trpaslík se sedmi oběžnými drahami, z nichž čtyři jsou v obytné zóně.
Vladimir Korolev
Propagační video: