Bude JWST hledat život u mrtvých hvězd?

www.novedalekohledy.cz
Dalekohled Jamese Webba. Credit: NASA
Dalekohled Jamese Webba. Credit: NASA

Najít kyslík může být snadné na planetě u bílého trpaslíka.

Bílý trpaslík… hodně zvláštní to těleso. Objekt o velikosti Země ukrývá hmotu srovnatelnou se Sluncem nebo jen o něco menší. Výzkum bílých trpaslíků je velmi důležitý pro exoplanety a pochopení planetárních systémů vůbec. Jednak proto, že také naše Slunce se jednoho nepříliš krásného dne stane bílým trpaslíkem a potom také z toho důvodu, že nelze zcela vyloučit přítomnost života na planetách u těchto mrtvých hvězd. Jak by řekl Alex Wolszczan, planety je prostě všude…

Pochopitelně nelze moc čekat život na původních vnitřních planetách, ty jsou totiž sežehnuty rudým obrem, který fázi bílého trpaslíka předchází. Jakmile ovšem původní hvězda odhodí svou plynnou obálku, přijde o část své hmotnosti (řádově až 40%), což vede k chaosu v planetárním systému. Dnes již máme důkazy, že v tomto období je v systémech bílých trpaslíků skutečně veselo. V jejich atmosférách jsou totiž nalezeny prvky, které tam nemají co pohledávat. Podle teorií se jedná o pozůstatky po planetkách, které byly vnějšími planetami vystřeleny směrem k bílému trpaslíkovi…tedy až příliš blízko.

Podobně mohou být přemístěny do vnitřních částí systému planety o velikosti Země. Bílý trpaslík sice postupně chladne, i tak ovšem může několik miliard let vyzařovat dostatek záření, aby se na povrchu vhodně umístěné planety mohl nacházet život. Problém ovšem je, že obyvatelná oblast, její vymezení, se postupně přibližuje k trpaslíkovi, takže planeta v ní bude maximálně nějakou tu miliardu let.

Naopak výhodou bílých trpaslíků je jejich velikost a zářivý výkon. Díky tomu je snadnější nalézt u nich planety tranzitní metodou. Například planeta o velikosti Země by způsobila pokles jasnosti v řádu desítek procent. Druhou výhodou může být snadnější průzkum atmosfér případných planet. Ta se dnes zkoumá takovým způsobem, že se pozoruje atmosféra hvězdy v okamžiku, kdy planeta přechází před ní a následně ve chvíli, kdy je schována za ní. Obě měření se pak odečtou.

Podle simulací by budoucí dalekohled Jamese Webba, s jehož startem se počítá ke konci desetiletí, měl být schopen odhalit kyslík v atmosféře planet zemského typu u bílých trpaslíků. Ještě snadnější by pak bylo nalezení stop vodní páry.

Zdroj: Detecting bio-markers in habitable-zone earths transiting white dwarfs