Hvězdárna Vsetín logo Muzea regionu Valašsko logo Zlínského kraje
Astronomie

Mořské světy

Je tomu již několik let co byly objeveny první extrasolární planety, tedy takové, které obíhají kolem jiných hvězd, než je Slunce. Všechny jsou to plynní obři podobní našemu Jupiteru nebo Saturnu. Vědci z University of Washington pod vedením Seana Raymonda modelovali na počítači pozdní období formování planetárních systémů s cílem zjistit, jak moc (nebo málo) je pravděpodobný vznik planet podobných Zemi.

Nejprve se podívejme na to, jak se formoval náš systém, přesněji jaká existuje teorie o jeho vzniku, a také na to, proč je na Zemi voda v kapalném stavu.

Asi nejuznávanější teorie vzniku je tato: oblak mezihvězdného plynu a prachu dostal prvotní "šťouchanec" (uvažuje se např. o výbuchu blízké supernovy) a začal se gravitační silou hroutit. Uprostřed tohoto mračna se rodila protohvězda, zárodek dnešního Slunce. Z materiálu, který se nevyužil na stavbu Slunce se utvořil disk, v němž se začaly formovat planety. Tento proces probíhal tak, že se nejdříve malé kousíčky kamení a prachu "slepovaly", vznikaly tak větší kusy skal, jejichž srážkami se vytvářely tzv. planetisimály. Dalšími srážkami těchto planetisimál vznikly planety.

Ty se dají rozdělit na dvě základní skupiny, podle toho jestli mají nebo nemají pevný povrch. V naší sluneční soustavě jsou čtyři planety (pět, pokud zahrneme Pluto, nicméně o jeho zařazení se vede spor) s pevným povrchem (tzv. terestrické) - Merkur, Venuše, Země a Mars. Další čtyři jsou plynní obři - Jupiter, Saturn, Uran a Neptun. Toto rozdělení je dáno materiálem, ze kterého jsou složeny. Vnitřní planety vznikaly pravděpodobně v době, kdy byla sluneční soustava již chladnější, nicméně dostatečně teplá na to, aby lehčí prvky jako vodík a helium vyprchaly a byly uneseny tzv. slunečním větrem do odlehlejších končin. Tam z nich vznikly obří planety tvořené z větší části plynem. Nyní se zabývejme tím, proč na Zemi je voda a není např. na Venuši nebo Merkuru.

Jak bylo zmíněno výše, planety vznikaly kolizemi planetisimál. V důsledku těchto srážek byly velmi horké a povrch byl tvořen roztavenými horninami (lávou). Je nasnadě, že v tomto prostředí mohla těžko vznikat tekutá voda, natož oceány. Dodnes není zcela jasné, jak se voda na Zemi dostala, nicméně nejpravděpodobnější je, že sem byla dopravena kometami v pozdějších fázích vývoje, kdy už byla Země poměrně chladná. Proč je tedy tekutá voda u nás a ne na ostatních terestrických planetách? Je to samozřejmě věc vzdálenosti od centrální hvězdy. Merkur a Venuše jsou tak blízko Slunci, že se veškerá voda v ranných fázích vývoje vypařila a byla odnesena do meziplanetárního prostoru. Touto otázkou se nicméně dostáváme k práci Seana Raymonda a jeho týmu.

Ti modelovali 42 různých scénářů vývoje planetárních soustav. Vyšli přitom právě z našeho vlastního solárního systému. Zkoumali např. rozsah velikostí planet na orbitách, jež jsou bližší centrální hvězdě než dráhy velkých, Jupiteru podobných (viz úvod) oběžnic. Dále se zabývali i orbitami samotnými (jejich sklonem, excentricitou…). A jaké byly výsledky?

Ve všech případech jedna až čtyři terestrické planety s hmotností od 20 do 400% hmotnosti naší Země. Ovšem nejzajímavějším výsledkem je to, že až polovina těchto planet je (podle tohoto modelu) pokryta z větší části vodou! Vypadá to tedy, že planety zemského typu jsou nejspíše "mořské světy". Pokud tedy takovéto planety vůbec existují (samozřejmě kromě naší vlastní, o které víme, že existuje), jejich povrchy jsou velmi pravděpodobně pokryty hlubokými oceány od pólu k pólu a nemají žádné nebo téměř žádné pevniny.

Co k tomu dodat? S rozvojem techniky budeme snad časem schopni pozorovat i tyto malé planety zemského typu a potom uvidíme co na těchto modelových výzkumech je. Pokud budeme úspěšní, možná to opět rozžehne debatu o existenci života mimo Zemi.

[1] Nature. Dostupné z: http://www.nature.com.

| Autor: Martin Zapletal | Vydáno dne 22. 06. 2003 | 2930 přečtení | Vytisknout článek