Pięć tysięcy egzoplanet i żadna podobna do Ziemi

Astronomowie nie ustają w wysiłkach, żeby znaleźć choćby najdrobniejsze ślady życia pozaziemskiego. Dlatego wciąż poszukują nowych egzoplanet. Czy ich wysiłki w końcu przyniosą wymierny skutek?

21 marca 2022 roku Jet Propulsion Laboratory należące do NASA ogłosiło odkrycie 5000. egzoplanety (planety krążącej wokół innej gwiazdy niż Słońce). Jest to bardzo ważny kamień milowy w historii współczesnej astronomii. Pamiętajmy, że jeszcze 30 lat temu znaliśmy tylko 8-9 planet¹, a wszystkie należały do Układu Słonecznego. Obecnie jest ich 5005. Jak to się zaczęło?

Już w XVI wieku Giordano Bruno twierdził, że Słońce może być tylko jedną z gwiazd i że wokół innych gwiazd również mogą krążyć planety. Ale dopiero w 1992 roku radioastronomowie Aleksander Wolszczan i Dale A. Frail dokonali pierwszego odkrycia. Ich badania nad pulsarem PSR 1257+12 zaowocowały odkryciem trzech planet krążących wokół niego. Z kolei w 1995 roku Michael Mayor i Didier Queloz odkryli pierwszą egzoplanetę krążącą wokół gwiazdy podobnej do Słońca. Ta planeta okazała się być tzw. gorącym Jowiszem. Do 2000 roku astronomowie odkryli około 50 planet i ta liczba ulegała potrojeniu co 5 lat. Możemy się więc spodziewać, że do 2025 roku będziemy wiedzieć o 10000 egzoplanetach².

Różnorodność egzoplanet w kosmosie

Dotychczasowe planety pozasłoneczne odkryto za pomocą kilku metod. Są to m.in. metoda prędkości radialnej, metoda tranzytowa, metoda mikrosoczewkowania, a nawet obrazowanie bezpośrednie. Najwięcej egzoplanet, bo aż 77%, wykryto dzięki metodzie tranzytowej³. Wykorzystano przy tym Kosmiczny Teleskop Keplera oraz Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS). Przyszłe obserwacje tranzytów będą też wykonywane przy pomocy Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba.

Odkryte planety prezentują ogromną różnorodność. Są to m.in. gazowe olbrzymy, takie jak jowisze i neptuny, a także super-jowisze, czy nawet mini-neptuny (tzw. gazowe karły). Oprócz tego astronomowie odkryli niemałą liczbę planet skalistych typu ziemskiego, włącznie z tzw. super-ziemiami. Zdarzyło się też odkrycie pierwszej egzoplanety poza naszą galaktyką⁴. Ponadto astronomowie szukają również egzoksiężyców⁵.

Duża część z tych planet kwestionuje ewolucyjne teorie ich powstawania. Tzw. gorące jowisze krążą niezwykle blisko wokół swoich gwiazd macierzystych, obiegając je nawet w ciągu zaledwie kilkunastu godzin. Przykładem może być odkryta w zeszłym roku planeta TOI-2109b⁶. Kolejna dziwna planeta to b Centauri b, która nie dość, że krąży wokół gwiazdy, która nie powinna mieć planet, to jeszcze jej orbita jest naprawdę szeroka jak na standardy planet. Sama planeta również jest niemal 11 razy masywniejsza od Jowisza. Naukowcy nie potrafią wyjaśnić, jak te planety powstały⁷. Oprócz tego odkryto różne dziwne światy: planetę z opadami deszczu płynnego szkła⁸, planetę zbudowaną z diamentów⁹, czy planety, które są zniekształcane i pożerane przez swoje słońca¹⁰.

Dalsze poszukiwania życia w kosmosie

Szukanie życia pozaziemskiego jest prawdopodobnie najważniejszym motywem, który stoi za poszukiwaniami nowych planet. Wynika to z wiary ewolucjonistów w abiogenezę, czyli samoistne powstanie życia. Gdyby odkryli życie pozaziemskie, potwierdziliby swoją teorię o tym, że życie może powstać samo z siebie. Najbardziej obiecujące pod tym kątem wydają się być planety skaliste typu ziemskiego, w tym super-ziemie. Aby jednak taka planeta nadawała się do życia (a przynajmniej do życia takiego, jakie znamy, czyli opartego o węgiel), musi ona spełniać szereg ścisłych kryteriów. Należą do nich: odpowiednia odległość od gwiazdy macierzystej, odpowiednia temperatura, właściwe ciśnienie i skład atmosfery, obecność wody, istnienie magnetosfery chroniącej przed szkodliwym promieniowaniem, odpowiednia grawitacja itp.

Danny R. Faulkner, astronom pracujący dla Answers in Genesis przebadał cechy wszystkich 5005 odkrytych egzoplanet. Doszedł do wniosku, że żadna z nich nie jest podobna do Ziemi, jeśli chodzi o zdolność podtrzymywania życia. Gdybyśmy 30 lat temu spytali astronomów, ile planet ziemiopodobnych spodziewaliby się znaleźć wśród owych 5005, to pewnie padłaby odpowiedź, że jakieś kilkadziesiąt¹¹. Jednak prawda okazuje się być zupełnie inna, co poważnie podaje w wątpliwość teorię o samorództwie. Niemniej naukowcy wciąż mają nadzieję na znalezienie planety podobnej do Ziemi. W tym celu użyją Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, za pomocą którego będą analizować atmosfery wykrytych egzoplanet.

Ziemia jest szczególną planetą, ale…

Jak dotąd wszystkie znaki na niebie i ziemi wskazują, że Ziemia jest jedynym ciałem niebieskim zdolnym do podtrzymania życia. Potwierdza to biblijną ideę, że Bóg cudownie stworzył naszą planetę, aby była zamieszkała przez żywe istoty. To właśnie Ziemia posiada atmosferę zawierającą tlen w odpowiednim stężeniu, dzięki czemu możemy oddychać. To właśnie na Ziemi występują duże ilości wody pitnej, która daje życie wszystkim istotom żywym. Natomiast żadnych istot żywych nie znajdujemy na innych planetach i księżycach Układu Słonecznego, choć również i tam trwają poszukiwania.

Ale co z egzoplanetami? Dlaczego Bóg je stworzył, skoro nie nadają się do zamieszkania? Naukowcy kreacjoniści są zdania, że cały ogromny wszechświat został stworzony na chwałę Boga¹². Nam ludziom pozostaje tylko podziwiać to wielkie Boże dzieło, wielbić Go za nie i korzystać z niego w charakterze kalendarza. Wydaje się jednak mało przekonujące, że jest to jedyny cel, w jakim Bóg stworzył egzoplanety. Pamiętajmy, że wszechświat liczy sobie miliardy galaktyk. Tymczasem gołym okiem widzimy tylko dosłownie fragment Drogi Mlecznej i kilka innych galaktyk, i jednocześnie nie potrafimy zobaczyć egzoplanet. Spróbujmy więc puścić nieco wodze fantazji, a pomogą nam w tym dwa ciekawe artykuły naukowe.

Czy moglibyśmy spacerować po egzoplanecie?

Pierwszy artykuł dotyczy grawitacji na powierzchni egzoplanet. W 2015 roku Fernando J. Ballesteros z Uniwersytetu w Walencji i B. Luque z Politechniki Madryckiej opublikowali artykuł Walking on exoplanets: Is Star Wars right?. Autorzy zwrócili uwagę na ciekawy fakt, że większość planet w naszym Układzie Słonecznym posiada przyspieszenie grawitacyjne¹³ zbliżone do ziemskiego, które wynosi 1 g, czyli 9,81 m/s². Chodzi o planety Wenus, Saturn, Uran i Neptun. Gdy przyjrzeli się również niektórym egzoplanetom, zauważyli ciekawą prawidłowość. Okazuje się, że duża część odkrytych planet skalistych i gazowych o znanej masie między 1 a 100 mas Ziemi posiada grawitację zbliżoną do ziemskiej, w przedziale między 0,5 g a 1,5 g. Do tej kategorii należy spora część super-ziem, choć wśród nich są też planety z grawitacją równą 2-3 g. Naukowcy stwierdzili, że Gwiezdne Wojny nie muszą się aż tak mylić, gdy pokazują ludzi normalnie chodzących po powierzchni różnych planet¹⁴.

Drugi artykuł opisuje potencjalny wpływ grawitacji na zdolność człowieka do poruszania się. W 2019 roku chorwaccy naukowcy Nikola Poljak i in. opublikowali artykuł Effects of Exoplanetary Gravity on Human Locomotion Ability. Ich obliczenia doprowadziły ich do wniosku, że zwykły człowiek miałby duży problem z silniejszą grawitacją (np. powyżej 1,5 g). Jednak przy odpowiednim treningu człowiek byłby w stanie znieść przyspieszenie grawitacyjne równe nawet 3-4 g. W skrajnym przypadku islandzkiego strongmana Hafþóra Júlíusa Björnssona maksymalne przyspieszenie grawitacyjne wyniosło 4,6 g, co brzmi jak wielkie osiągnięcie. Co ciekawe, również ci naukowcy zauważyli, że zdecydowana większość odkrytych egzoplanet, których masa i promień są znane, posiada grawitację w przedziale jedynie 0,5-1,5 g¹⁵.

Podsumowanie

Gdy połączymy to wszystko z faktem, jak silny i inteligentny musiał być człowiek żyjący przed biblijnym Potopem Noego, to zauważymy, że ówcześni ludzie świetnie nadawaliby się na mieszkańców planet o innej grawitacji. Przy czym owe egzoplanety, które przecież nie nadają się do życia, musiałyby być zawczasu odpowiednio przygotowane i przystosowane. Czy taki mógł być pierwotny plan Boga, gdy tworzył nasz świat, pierwszych ludzi oraz wszystkie inne planety w kosmosie? Powyższa wizja wydaje się równie fantastyczna, co ta mówiąca o istotach pozaziemskich, których naukowcy wciąż nie mogą odnaleźć. Jak naprawdę jest, trudno nam obecnie powiedzieć. Możliwe jednak, że gdy zbierzemy więcej danych o egzoplanetach, to poznamy właściwe odpowiedzi.

Przypisy

1. Wliczając Plutona, wtedy jeszcze uważanego za planetę.
2. Weintraub D. A., Religions and Extraterrestrial Life: How Will We Deal With It?, Springer-Praxis, 2014, s. 68-69 (wersja PDF).
3. Exoplanet and Candidate Statistics, NASA Exoplanet Archive, https://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/docs/counts_detail.html
4. Buongiorno C., Found: The first exoplanet outside of our Milky Way, Astronomy, 29 października 2021, https://astronomy.com/news/2021/10/first-exoplanet-discovered-outside-our-galaxy
5. Carter J., First Exomoon Found? An Alien Moon May Have Been Discovered—And It’s Bigger Than Our Planet, Forbes, 13 stycznia 2022, https://www.forbes.com/sites/jamiecartereurope/2022/01/13/first-exomoon-found-an-alien-moon-may-have-been-discovered-and-its-bigger-than-our-planet/?sh=bb64ef56c42f
6. Nowakowski T., The shortest-period gas-giant exoplanet discovered with TESS, Phys.org, 2 grudnia 2021, https://phys.org/news/2021-12-shortest-period-gas-giant-exoplanet-tess.html
7. Lisle J., Exoplanets—Unpredictable Patterns, Answers in Genesis, 1 stycznia 2011, https://answersingenesis.org/astronomy/extrasolar-planets/exoplanets-unpredictable-patterns/
8. Howell E., On Giant Blue Alien Planet, It Rains Molten Glass, Space.com, 30 sierpnia 2013, https://www.space.com/22614-blue-alien-planet-glass-rain.html
9. Moscowitz C., Super-Earth Planet Likely Made of Diamond, Space.com, 11 października 2012, https://www.space.com/18011-super-earth-planet-diamond-world.html
10. Choi C. Q., Planet Unwinds in ‘Death March’, Space.com, 24 lutego 2010, https://www.space.com/7964-planet-unwinds-death-march.html
11. Faulkner D. R., 5,000 Known Exoplanets and Counting, Answers in Genesis, 25 marca 2022, https://answersingenesis.org/astronomy/extrasolar-planets/5000-known-exoplanets-and-counting/
12. Wayne S., Retrograde Exoplanets Challenge Theories, Answers in Genesis, 23 lutego 2011, https://answersingenesis.org/astronomy/extrasolar-planets/retrograde-exoplanets-challenge-theories/
13. Grawitacja powierzchni planety jest funkcją masy planety i jej promienia, i zarazem jej gęstości. Im większa masa planety, tym silniejsza grawitacja. Jednak im większy promień planety, tym jej gęstość jest mniejsza i jej powierzchnia znajduje się dalej od środka masy, a tym samym grawitacja na jej powierzchni zmniejsza się.
14. Ballesteros F. J., Luque B., Walking on exoplanets: Is Star Wars right?, “Astrobiology”, 16 (5), maj 2016, s. 325-327, https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1604/1604.07725.pdf
15. Poljak N. et al., Effects of Exoplanetary Gravity on Human Locomotion Ability, “The Physics Teacher”, 57, 2019, s. 378-381, https://arxiv.org/pdf/1808.07417.pdf