S neustále rastúcim počtom potvrdených exoplanét v Mliečnej dráhe bude potrebné si poriadne vyberať ciele na bližšie hľadanie známok života. Doposiaľ ich bolo objavených viac ako 5 200. Tisícky ďalších sú pritom zaradené do zoznamu kandidátskych planét a len čakajú na svoje potvrdenie.

Aj preto sa tím astronómov z Inštitútu Maxa Plancka v novej štúdii publikovanej v žurnále Nature Communications rozhodol ukázať smer, ktorým by sme sa pri pátraní života vo vesmíre mali vyberať.

Na tému upozornil portál ScienceAlert.

Život je zrejme na úplne iných planétach

Ako ďalej píše JPost na svojom webe, nová štúdia paradoxne ukázala, že hviezdy bohaté na kovy majú menšiu pravdepodobnosť hostiť planéty, na ktorých by sa mohol nachádzať život. Tieto zistenia sú v rozpore so zaužívaným myslením v astrofyzike, pretože hviezdy chudobné na kovy vysielajú na planéty omnoho intenzívnejšie ultrafialové žiarenie.

Výsledky teda naznačujú, že pri pátraní po živote by sme sa mali zamerať na úplne iný typ hviezdnych sústav, ako sme si doposiaľ mysleli.

„Kovové“ hviezdy

V prvom rade je potrebné si uvedomiť, že v astrofyzike sa slovo „kov“ nevzťahuje na rôzne prvky klasifikované ako kovy v periodickej tabuľke. V tomto smere je za „kov“ považovaný každý prvok, ktorý je ťažší ako vodík a hélium, teda dva tie vôbec najľahšie prvky.

Ďalej je potrebné vedieť, že nie všetky hviezdy sú rovnaké.  Hoci z diaľky pripomínajú iba veľké horiace gule plné plynu, ich chemické zloženie, veľkosti a teplota môžu byť rozdielne. Prvky s väčšou metalicitou (bohaté na kov), ktoré obsahujú väčší podiel prvkov ťažších ako vodík a hélium vyžarujú omnoho viac ultrafialového svetla ako hviezdy vytvorené z ľahších látok.

V niektorých prípadoch sa dokonca predpokladalo, že tieto hviezdy vyžarujú tak obrovské množstvo UV žiarenia, že by zabilo akýkoľvek život na planéte. Zrejme aj z tohto dôvodu nebola úloha UV žiarenia na potenciálnu obývateľnosť cudzích svetov dostatočne preskúmaná.

Ako však uvádzajú autori novej štúdie, rovnakým spôsobom by mohli postupovať aj vzdialené mimozemské civilizácie. Ak by sa mimozemská civilizácia zo svojej planéty pozrela na slnečnú sústavu, zistila by, že Slnko emituje UV-C a UV-B žiarenie, ktoré je vysoko nad maximálnou tolerovateľnou úrovňou pre vznik života na Zemi.

Atmosféra je kľúčová

Vzhľadom na to, že na Zemi sa vyskytuje značné množstvo života, vieme, že takýto prístup zrejme nie je ten najlepší. Do hry totiž vstupuje atmosféra planéty. Vzhľadom na to, že zemská atmosféra je bohatá na kyslík, absorbuje väčšinu UV žiarenia emitovaného Slnkom.

Vedci sa preto v rámci štúdie rozhodli vykonať množstvo simulácií, na ktorých sa nachádzali planéty podobne Zemi, z ktorých každá sa nachádzala v obývateľnej zóne svojej hviezdy. Bádatelia jednotlivým hviezdam nastavili rôzne parametre, pričom sa zameriavali najmä na zmenu metalicity hviezdy.

Simulácia slúžili na zistenie toho, ktoré planéty sú lepšie chránené pred UV žiarením. Na prekvapenie všetkých sa ukázalo, že hviezdy bohaté na kovy vyžarujú menej UV svetla a planéty v ich blízkosti väčšinou končia so slabším planetárnym „štítom“.

Príčinou je dôvod, akým UV žiarenie interaguje s kyslíkom v atmosfére.

„Paradoxne, zatiaľ čo hviezdy s vyššou metalicitou, ktoré sa objavili v neskoršej fáze vesmíru, vyžarujú menej UV žiarenia, v okysličených planetárnych atmosférach umožňuje súvisiace hviezdne radiačné spektrum menej tvorby O₃(ozón), čo zvyšuje prienik UV žiarenia. Tým sa stávajú planéty obiehajúce tieto hviezdy menej prívetivé pre existenciu biosféry na jej povrchu,“ uvádzajú vedci vo svojej práci.

To znamená, že povrch planét obiehajúcich okolo hviezd bohatých na kovy, respektíve prvkov ťažších ako vodík a hélium, je vystavený väčšiemu množstvu UV žiarenia, ako povrch planét obiehajúcich okolo hviezd s nízkou metalicitou.

Inak povedané, planéty s bohatou vrstvou kyslíka v atmosfére a obiehajúce hviezdy s vysokou metalicitou majú relatívne tenkú ozónovú vrstvu, ktorá nedokáže ochrániť život pred nebezpečným UV žiarením.