Czy TRAPPIST-1 skrywa życie pozaziemskie?

Układ planetarny TRAPPIST-1 jest wyjątkowy z uwagi na fakt, że dotychczas odkryto w nim aż siedem planet. Jest to najwięcej odkrytych obiektów w pojedynczym układzie planetarnym. Co więcej, wszystkie odkryte planety są planetami ziemiopodobnymi. Wzbudziło to nadzieję ewolucjonistów na znalezienie tam śladów życia, a nawet, jeśli to możliwe, na odkrycie życia inteligentnego. Czy te nadzieje mogą się ziścić?

Gwiazda TRAPPIST-1

TRAPPIST-1 znajduje się w gwiazdozbiorze Wodnika. Jest to mały czerwony karzeł, który znajduje się około 40 lat świetlnych od Słońca. Posiada zaledwie 8% masy Słońca, zaś jego średnica wynosi 11% średnicy naszej dziennej gwiazdy. Temperatura gwiazdy wynosi tylko około 2550 stopni Kelwina, co oznacza, że jest to gwiazda bardzo chłodna. Jest ona niewidoczna z Ziemi, ponieważ świeci zbyt słabo¹. Większość promieniowania, jakie emituje gwiazda, znajduje się w zakresie podczerwieni.

Odkrycie planet wokół TRAPPIST-1

Początkowo w 2015 roku astronomowie z Uniwersytetu w Liége odkryli trzy planety krążące wokół tego czerwonego karła. Nazwano je odpowiednio b, c i d. Sama nazwa TRAPPIST² pochodzi od belgijskiego teleskopu znajdującego się w obserwatorium La Silla w Chile, który posłużył do odkrycia tego układu planetarnego. Planety zostały odkryte metodą tranzytową, tj. poprzez obserwację regularnych spadków jasności gwiazdy, gdy planeta przechodzi na tle jej tarczy.

Dwa lata później międzynarodowy zespół astronomów doniósł o odkryciu kolejnych czterech planet wokół tej samej gwiazdy: e, f, g i h. Stwierdzono również, że trzy z owych planet znajdują się w tzw. ekosferze, czyli przestrzeni, w której możliwa jest woda w stanie ciekłym³. NASA uznało więc, że owe trzy planety, czyli TRAPPIST-1e, f i g spełniają wstępne warunki, aby mogło się na nich rozwinąć życie. Czy słusznie?

Warunki potrzebne do rozwoju życia

Naukowcy są zdania, że aby życie rozwinęło się na jakiejś planecie, musi ona spełniać szczególne kryteria. Najpierw planeta powinna znajdować się w odpowiedniej odległości od gwiazdy macierzystej, co przekłada się na odpowiednią temperaturę jej powierzchni. Planecie nie mogą również zagrażać takie czynniki, jak gwałtowne rozbłyski słoneczne ani wiatr gwiazdowy.

Orbita planety musi być niemal kołowa. Planeta musi być chemicznie i termodynamicznie przystosowana do posiadania wody w stanie ciekłym. Gwiazda planety musi również mieć odpowiedni skład chemiczny, aby nie wydzielała zbyt wiele promieniowania ultrafioletowego, które jest zabójcze dla żywych organizmów. W sumie, według Davida Coppedge’a, istnieje około dwunastu czynników decydujących o zamieszkalności danej planety⁴.

TRAPPIST-1 jako czerwony karzeł

Innym problemem jest fakt, że około 80% istniejących gwiazd to chłodne czerwone karły. To oznacza, że planety oraz ekosfera znajdują się bardzo blisko danej gwiazdy. Tak jest też w przypadku układu TRAPPIST-1. Odległość między gwiazdą TRAPPIST-1 a planetą TRAPPIST-1h (najbardziej zewnętrzną z odkrytych planet) jest 6 razy mniejsza niż odległość Merkurego od Słońca!

To oznacza, że odkryte planety (być może wszystkie) z całą pewnością podlegają rotacji synchronicznej. Jest to sytuacja, kiedy planeta jest cały czas zwrócona tą samą stroną do gwiazdy i po jednej stronie planety jest zawsze dzień, a po drugiej stronie jest zawsze noc⁵. Z tego powodu skrajne temperatury po dziennej i nocnej stronie planety są groźne dla potencjalnego życia. Pozostaje co najwyżej bardzo wąski pas możliwych umiarkowanych temperatur przy linii zwanej terminatorem⁶, gdzie panuje wieczny zmierzch i jednocześnie świt. Jednak surowe warunki panujące na tych planetach z pewnością miałyby negatywny wpływ na powstanie życia również tam⁷.

Czy więc powinniśmy szukać śladów życia na planetach wokół gwiazdy TRAPPIST-1? NASA była na tyle optymistyczna, że po odkryciu planet na ilustracji artystycznej przedstawiającej ów układ niektóre planety posiadają oceany czy nawet zielone kolory sugerujące roślinność (zob. ryc. 1)! Inna ilustracja ukazuje powierzchnię planety f, na której znajduje się woda. Takie obrazy z pewnością rozpalają wyobraźnię wielu naukowców i entuzjastów życia pozaziemskiego. Jednak wygląda na to, że nie są one zgodne z prawdą naukową, a także biblijną.

Brak szans na powstanie życia

Eric Wolf, astrofizyk z Laboratorium Fizyki Atmosferycznej i Kosmicznej Uniwersytetu Kolorado w Boulder przeprowadził trójwymiarowe modelowanie klimatu na planetach TRAPPIST-1⁸. W swoim modelu Wolf założył, że na planetach istnieją oceany oraz atmosfera pełna azotu, dwutlenku węgla i pary wodnej. Dane wprowadzono dla planet d i f, a następnie ekstrapolowano na planety b i c (będące bliżej gwiazdy) oraz g i h (w większej odległości od gwiazdy).

Okazuje się, że na planetach b, c i d woda by wyparowała w kosmos z powodu zbyt wysokiej temperatury i niekontrolowanego efektu cieplarnianego. A zatem nie mogłyby one utrzymać wody w stanie ciekłym. Natomiast na planetach f, g i h tamtejszy dwutlenek węgla skropliłby się i opadł na powierzchnię planet z powodu zbyt niskich temperatur. To oznacza, że owe planety nie mogłyby utrzymać odpowiedniej atmosfery oraz byłyby całkowicie pokryte śniegiem i lodem.

Pozostaje planeta e, która wygląda na najlepiej usytuowaną. Jednak Eric Wolf, będąc ewolucjonistą, założył, że zimne, wolno spalające się karły, takie jak TRAPPIST-1, musiałyby czekać około miliarda lat od czasu swojego powstania, aby ich radiacja ustabilizowała się. Więc przez ów miliard lat planeta e musiałaby przechodzić przez ten sam proces uciekania wody, co planety b, c i d (według symulacji Wolfa). Aby dziś na tej planecie były oceany w rozsądnych ilościach, musiałaby ona na samym początku mieć 7 razy więcej wody niż jest na Ziemi. Jest to wysoce nieprawdopodobne⁹.

Wnioski

A zatem wbrew temu, co chcieliby naukowcy z NASA i innych agencji oraz entuzjaści życia pozaziemskiego, żadna planeta obiegająca TRAPPIST-1 nie nadaje się do życia, ani tym bardziej do powstania życia. Perspektywa odnalezienia życia na innych planetach jest jednak tak kusząca, że ewolucjonistom (wierzącym w abiogenezę) trudno z niej zrezygnować. Zwłaszcza, że ludzką wyobraźnię najbardziej rozpala perspektywa odnalezienia innych inteligentnych istot, które miałyby wyewoluować tak samo jak człowiek.

Pismo Święte mówi, że Bóg stworzył cały wszechświat, zaś Ziemię stworzył na zamieszkanie¹⁰. Istnieje możliwość, że Bóg stworzył również mikroskopijne organizmy na niektórych innych planetach. Księga Rodzaju nie opisuje życia bakteryjnego, więc nie stanowiłoby to większego problemu dla prawdy biblijnej. Takie odkrycie wydaje się mało prawdopodobne, ale nie niemożliwe.

Jeśli jednak chodzi o inne inteligentne istoty, to Pismo Święte mówi nam, że całe stworzenie cierpi z powodu grzechu Adama¹¹. Jeżeli Bóg stworzył również inne podobne do nas istoty, to nie mogłyby one być częścią tego konkretnego stworzenia (wszechświata, kosmosu). Ale to już temat na inny artykuł.

Przypisy

1. Z tego samego powodu nie możemy gołym okiem zobaczyć nawet najbliższej nam gwiazdy – Proximy Centauri.
2. Skrót pochodzi od TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope (dosł. Mały teleskop do obserwowania tranzytujących planet i planetozymali).
3. Grigg R., Ultracool Trappist-1 and its seven planets, Creation Ministries International, 3 marca 2017, https://creation.com/seven-planets
4. Coppedge D., Extrasolar planets: a challenge to biblical cosmology?, Creation, 36 (3), 2014, s. 42-44, https://creation.com/exoplanets
5. Bardzo podobnie jest w przypadku naszego satelity w układzie Ziemia-Księżyc, gdzie Księżyc jest zawsze zwrócony tą samą stroną do Ziemi.
6. Jest to linia oddzielająca oświetloną (dzienną) część ciała niebieskiego od nieoświetlonej (nocnej).
7. Faulkner D.R., Discovery of 7 Earth-Sized Planets Orbiting Star TRAPPIST-1, Answers in Genesis, 25 lutego 2017, https://answersingenesis.org/astronomy/extrasolar-planets/7-earth-sized-planets-trappist-1/
8. Wolf E.T., Assessing the Habitability of the TRAPPIST-1 System Using a 3D Climate Model, 16 marca 2017, https://arxiv.org/abs/1703.05815
9. Grigg R., Trappist planets not in habitable zone, Creation Ministries International, 11 kwietnia 2017, https://creation.com/trappist-planets-not-habitable-zone
10. Iz 45,18.
11. Rz 8,22.