Foto: www.universetoday.com

Telescopului Spațial James Webb (JWST) are în atenție, acesta fiind unul dintre principalele obiective, detectarea atmosferelor din jurul exoplanetelor, pentru a încerca să se stabilească dacă acestea ar putea susține viața. Sigur, aceste cercetări nu sunt ușoare, pentru că, în prezent, deși oamenii de știință cunosc locația a aproximativ 6000 de exoplanete, ei cred, de asemenea, că multe dintre ele nu au atmosferă și că, dintre cele care au, multe nu au cu adevărat dimensiunea planetei Terra și, dintre acestea, multe se află în jurul unor stele care sunt prea strălucitoare pentru ca actualele telescoape să le vadă atmosfera.

De curând, o nouă lucrare a unor oameni de știință descrie cinci noi exoplanete în jurul stelelor pitice M – dintre care două ar putea avea atmosferă – aceasta fiind o veste importantă atât pentru astrobiologi, cât și pentru vânătorii de exoplanete.

Noua lucrare raportează pentru prima dată faptul că, deși Satelitul de Sondaj al Exoplanetelor în Tranzit (TESS) a descoperit cei cinci candidați, „confirmarea” lor necesită eforturi suplimentare. Când TESS găsește un semnal potențial interesant, operatorii săi eliberează o alertă TESS Object of Interest (TOI) care notifică publicul despre un nou candidat la exoplanetă. Confirmarea unui candidat necesită de obicei observații ulterioare, cum ar fi fotometria de tranzit sau, eventual, chiar imagistica de înaltă rezoluție.

A face acest lucru pentru aceste planete a fost într-adevăr un efort de echipă, care a implicat date de la cel puțin nouă telescoape diferite, inclusiv Observatorul Keck II și Telescopul Hale. Toate aceste date au servit la confirmarea existenței a cinci planete în patru sisteme separate – un sistem avea două planete care erau în rezonanță una cu cealaltă. Patru erau „Super-Pământuri”, cu dimensiuni cuprinse între 1,28 și 1,56 ori mai mari decât planeta noastră, în timp ce celălalt, cunoscut sub numele de TOI-5716b, avea aproximativ aceeași dimensiune ca Pământul.

O diferență majoră între planeta noastră natală și cele găsite în jurul stelelor îndepărtate este perioada lor orbitală. Această perioadă a variat de la 0,6 zile la 11,5 zile, ceea ce este evident absurd de rapid, dar destul de normal pentru majoritatea candidaților actuali la exoplanete, având în vedere timpul limitat pe care telescopul îl poate dedica. Dar poate mai important, toate sunt situate în jurul stelelor pitice de tip M, iar acest lucru este important din două motive.

În primul rând, planetele pitice de tip M sunt relativ slab luminate, ceea ce înseamnă că este mult mai ușor pentru un telescop precum Telescopul Spațial James Webb să blocheze lumina stelei în timp ce încearcă să rezolve o atmosferă. Dar, pe de altă parte, sunt, de asemenea, notorii pentru volatilitatea lor, cu erupții masive de raze X și ultraviolete care pot „săbovi” atmosfera unei planete dacă aceasta este prea aproape de stea.

Oamenii de știință iau în considerare acest efect de sablare prin estimarea unei „linii de țărm cosmice”. Reprezintă o diagramă între „insolația” (adică lumina soarelui/radiația) pe care o primește o planetă și gravitația sa. O insolație mai mare îndepărtează atmosferele planetelor mai ușor. Dar masele mai mari permit unei planete să mențină o influență mai puternică asupra atmosferei sale. Această diagramă a insolației versus gravitație trasează o linie liniară foarte clară, pe care oamenii de știință au numit-o „linia țărmului cosmic”.

În lucrare, cele cinci planete sunt de fapt împărțite în trei categorii. Trei dintre planete sunt foarte clar „deasupra” țărmului cosmic, ceea ce înseamnă că energia stelelor lor a distrus probabil orice atmosferă ar fi putut avea. O a patra planetă, TOI-5736b, care este cea cu cea mai scurtă perioadă, se află într-o categorie separată, deoarece, deși primește o tonă de radiații, raza și masa sa mare înseamnă că ar putea, cel puțin teoretic, să mențină o atmosferă bogată în substanțe volatile (adică grea) pur și simplu pentru că este atât de mare.

Asta lasă o singură planetă în evidență – exoplaneta TOI-5728b. În ciuda faptului că orbitează o stea pitică M activă, atmosfera acestei exoplanete pare să fie suficientă pentru a se menține, iar acest lucru, combinat cu faptul că steaua pitică M este foarte slab luminată, aduce în atenția oamenilor de știință faptul că această planetă este un candidat excelent pentru o continuare de către Telescopul Spațial James Webb (JWST) pentru a încerca o detectare atmosferică directă.

Realist vorbind, însă, cu o perioadă orbitală de 11,5 zile, probabilitatea existenței vieții complexe pe această planetă recent confirmată este mică.

Ar putea dura ceva timp până când JWST va putea să-și îndrepte atenția către această planetă anume. În cele din urmă însă, oamenii de știință ar trebui să obțină niște date despre atmosfera sa, ceea ce-i va entuziasma atât pe ei, cât și astrobiologii.