Astronomai pranešė aptikę tai, kas panašu į „ledinę Žemę“ – šaltą, tačiau potencialiai gyvybei tinkamą uolinę planetą, panašią į mūsiškę ir esančią mažiau nei už 150 šviesmečių nuo mūsų.
Naujausiame tyrime aprašoma intriguojanti į Žemę panaši egzoplanetos kandidatė, pavadinta HD-137010 b. Ji gali būti šiek tiek didesnė ir maždaug 1,2 karto masyvesnė už Žemę. Manoma, kad jos metai trunka beveik tiek pat, kiek ir mūsiškiai: HD-137010 b, regis, apskrieja savo ramesnę oranžinę žvaigždę per 355 dienas.
Remdamiesi šiuo orbitos periodu, mokslininkai skaičiuoja, kad yra apie 51 proc. tikimybė, jog HD-137010 b yra ties vidine savo žvaigždės gyvenamosios zonos riba – toje srityje, kur planetos paviršiuje gali egzistuoti skystas vanduo.
HD-137010 b skrieja aplink žvaigždę HD-137010 – vadinamąją K tipo nykštukę, kuri yra maždaug 70 proc. Saulės dydžio ir masės.
Ši vėsesnė ir blankesnė žvaigždė gyvens kur kas ilgiau nei mūsų G tipo Saulė, nes vandenilį naudoja taupiau. Dėl mažesnės masės jos pagrindinės sekos trukmė – laikotarpis, kai žvaigždė vandenilį paverčia heliu – yra ilgesnė už dabartinį Visatos amžių.
Apskritai HD-137010 b laikoma išskirtiniu radiniu: tai pirmoji žinoma planetos kandidatė, kurios spindulys ir orbitos parametrai panašūs į Žemės, skriejanti aplink pakankamai ryškią, į Saulę panašią žvaigždę, kad būtų galima atlikti išsamius tolesnius stebėjimus.
Norint galutinai patvirtinti, kad HD-137010 b iš tiesų yra planeta, reikės papildomų stebėjimų. Vis dėlto tyrėjai teigia, kad tikimybė, jog tai reali planeta, yra labai didelė.
Jos egzistavimas nustatytas pasitelkus dabar jau misiją baigusio NASA kosminio teleskopo „Kepler“ duomenis. Šis teleskopas buvo pirmoji specialiai egzoplanetų paieškai skirta kosminė observatorija, o atradimui panaudotas tranzitų metodas.
Tranzitų metodas grindžiamas ilgu ir nuolatiniu žvaigždės stebėjimu, laukiant, kol jos šviesa šiek tiek pritems, kai pro žvaigždės diską praskries potenciali planeta. Toks „užtemimas“ sukelia išmatuojamą šviesio kritimą, pagal kurį galima nustatyti planetos spindulį ir dalį orbitos parametrų.
Astronomai HD-137010 b tranzitą užfiksavo tik vieną kartą. Kad egzoplanetos kandidatė būtų patvirtinta, paprastai reikia kelių tranzitų, todėl planetoms, kurių orbitos periodas panašus į Žemės, būtini daugelį metų trunkantys nuoseklūs stebėjimai.
Vis dėlto optimizmo yra nemažai.
HD-137010 b atradimas parodė, kad net ir vienkartiniai tranzitų stebėjimai gali padėti aptikti vidutinės ar žemos temperatūros, Žemės dydžio egzoplanetas, skriejančias aplink į Saulę panašias žvaigždes.
Galimi būsimi stebėjimai, siekiant užfiksuoti kitus tranzitus ar išsamiau ištirti šią sistemą, greičiausiai bus įmanomi tik su naujos kartos kosminėmis observatorijomis, pavyzdžiui, ESA misija PLATO. Tokie pasauliai yra ties dabartinių stebėjimo priemonių galimybių riba.
Šiuo metu turimi orbitos ir žvaigždės duomenys rodo, kad HD-137010 b gali būti gyvenamojoje zonoje. Tačiau ji gauna mažiau nei trečdalį energijos, kurią Žemė gauna iš Saulės, todėl planetos paviršiaus temperatūra galėtų siekti maždaug nuo –68 iki –85 °C – tai dar šalčiau nei Marse.
Nors ši planeta gali būti šaltesnė už Marsą, ji vis tiek galėtų turėti atmosferą, kuri sudarytų sąlygas skystam vandeniui egzistuoti paviršiuje.
Remdamiesi žiniomis apie kitas Žemės dydžio egzoplanetas gyvenamosiose zonose, mokslininkai daro prielaidą, kad vidutiniškai anglies dioksidu praturtėjusi atmosfera galėtų leisti skystam vandeniui išlikti planetos paviršiuje.
Tačiau ilgas HD-137010 b orbitos periodas apsunkina ne tik jos patvirtinimą. Su į Žemę panašiomis savybėmis siejamas ir dar vienas galimas iššūkis: jei planetos atmosferoje CO2 kiekis būtų panašus į Žemės, HD-137010 b galėtų būti įstrigusi vadinamojoje „sniego gniūžtės“ būsenoje.
Tokiu atveju planeta būtų visiškai padengta ledu ir gerai atspindėtų žvaigždės šviesą, dar labiau vėsindama paviršių. Skaičiavimai rodo, kad tokios būklės paviršiaus temperatūra galėtų nukristi iki maždaug –100 °C.
Vis dėlto HD-137010 b nebūtinai yra vieniša. Nors kol kas ji atrodo izoliuota, kitų egzoplanetų sistemų pavyzdžiai leidžia įtarti, kad šalia gali būti ir daugiau planetų.
Galimi ir artimesni žvaigždei, ir tolimesni už HD-137010 b pasauliai. Toks išsidėstymas galėtų sukurti „Saulės sistemą primenančią architektūrą“: kelias planetas, išsidėsčiusias gyvenamojoje zonoje, ir galbūt tolimoje orbitoje skriejančią Jupiterio dydžio dujų milžinę.
Esant tiek daug panašumų su mūsų Saulės sistema, natūraliai kyla klausimas: ar tokia „ledinė Žemė“ galėtų palaikyti gyvybę? Iš pirmo žvilgsnio užšalęs pasaulis gali atrodyti netinkamas gyvybei, kokią ją pažįstame, tačiau pati Žemė per 4,5 mlrd. metų geologinę istoriją taip pat ne kartą yra virtusi „sniego gniūžte“.
