10 planete fascinante din afara Sistemului Solar

Afirmaţiile au creat un tumult în lumea ştiinţifică, reînviind speranţa găsirii unor planete asemănătoare Pământului, probabil cu forme de viaţă în afara Sistemului Solar. Înaintea acestor descoperiri, planetele extrasolare erau considerate de către astronomi renumiţi ca fiind inexistente, iar simpla lor menţionare era ficţiune, aşa că niciun om de ştiinţă respectabil nu le-a luat în serios până recent.

Începând cu apariţia ştiinţei exoplanetare, studiul acestor corpuri cereşti a evoluat rapid într-o nouă ramură a astronomiei, inventariind peste 400 de asemenea planete (30 dintre ele atestate într-o singură lună, octombrie 2009), numai că multe dintre ele erau, în mod dezamăgitor, asemănătoare primelor: giganţi gazoşi fierbinţi orbitând foarte aproape de stelele lor şi având mişcări de revoluţie de numai câteva zile.

• Primele observații cu o cvasiparticulă care are masă doar atunci când se deplasează într-o anumită direcție
• O nouă teorie propune că informația poate scăpa din găurile negre

Cea mai plauzibilă explicaţie pentru acest lucru este că cele mai folosite metode indirecte de detectare a exoplanetelor se bazează pe ipotezele existenţei unor obiecte masive cu perioade mici de orbitare, care le fac uşor de identificat. Totuşi, din când in când, cu ajutorul tehnologiei avansate şi al unor metode inovative, capacitatea de detectare se măreşte, aşa că avem câteva surprize:

Cea mai bătrână planetă
PSR B1620-26 b (descoperită: 30 mai 1993, atestată: 10 iulie 2003)

PSR B1620-26 b, poreclită „Matusalem” după faimosul personaj biblic care ar fi trăit aproape o mie de ani, este cea mai veche exoplaneta descoperită, având vârsta de 13 miliarde de ani. Luând în considerare că Universul însuşi nu depăşeşte decât cu 700 de milioane de ani acest leat, este posibil ca PSR B 1620 să deţină chiar recordul absolut pentru cea mai bătrână planetă existentă.

Corpul astronomic a fost descoperit în centrul a ceea ce se numeşte „roi globular” de stele, entitate cosmică alcătuită din primele stele formate imediat după Big Bang. Iar pe baza a ceea ce cunoaştem despre formarea planetelor, acestea se nasc la puţin timp după steaua în jurul căreia orbitează, aşa că, dacă steaua exoplanetei este la fel de veche ca Universul, atunci planeta ce ii dă ocol este caracterizată de o vârstă similară.

„Matusalem” a fost recunoscută ca planetă abia în 2003, confirmare picurată ca un nectar dulce în urechile vânătorilor de planete. Motivul? Dacă planetele s-au putut forma la fel de repede ca stelele, imediat după Big Bang, înseamnă că Universul abundă în asemenea corpuri astronomice care aşteaptă să fie descoperite.

Cea mai apropiată exoplanetă
Epsilon Eridani (Epsilon Eridani b, descoperită pe 7 august 2000)

Se află la o distanţă de „numai” zece ani-lumină de Pământ şi este, de fapt, un sistem de planete, descriere întrebuinţată şi pentru a defini propriul sistem solar. Numele „Epsilon Eridani” provine de la steaua paternă, sau „soarele” acestui „angrenaj” cosmic, în alcătuirea căruia se presupune ca intră două planete: una dintre ele confirmată, Epsilon Eridani b, iar cealaltă neatestată încă, Epsilon Eridani c.

Alăturate, toate acestea formează cel mai apropiat sistem planetar din Univers. Ansamblul Epsilon Eridani se înconjoară chiar şi de două centuri de asteroizi, una interioară, între Epsilon Eridani b şi stea, iar cealaltă exterioară, între E.E. b şi E.E. c, la care se adaugă şi un inel de praf cosmic dincolo de orbita lui Epsilon Eridani c, rezultat, probabil, în urma impactului dintre două comete.

Exoplaneta cu cei mai mulţi sori
Aquarii b (16 noiembrie 2003)

Atunci când vine vorba despre planete, suntem obişnuiţi să vizualizăm o imagine în care mai multe asemenea corpuri celeste gravitează în jurul soarelui dintr-un sistem monostelar.

Ei bine, se pare că, în realitate, un număr impresionant – aproximativ 50% din cazuri – de stele pe care le vedem pe cerul nopţii reprezintă sisteme stelare, adică grupuri formate din două sau mai multe corpuri incandescente care orbitează în jurul centrului comun al maselor lor.

Fireşte, motivul pentru care ochii noştri percep aceste ansambluri ca pe nişte puncte de lumină unice se datorează distanţei foarte mari care ne desparte de ele. În sistemul 91 Aquarii există cinci stele.

În noiembrie 2003, s-a descoperit că o planetă gazoasă gigantică orbita in jurul stelei principale 91 Aquarii a, planeta fiind denumită 91 Aquarii Ab pentru a o putea fi deosebită de stelele din sistem şi pentru a lăsa loc unor posibile planete nedescoperite din acelaşi angrenaj.

Gigantul din gaz este special datorită faptului că metodele de detectare a exoplanetelor înconjurate de stele necesită o precizie absolută – oricum zadarnică de multe ori -, acest lucru făcând ca 91 Aquarii Ab să fie una dintre puţinele planete descoperite în asemenea condiţii.

Coliziunea planetară
HD 172555 (descoperită în august 2009)

Detectoarele în infraroşu ale Telescopului Spaţial Spitzer al NASA au descoperit cantităţi consistente de rocă evaporată, dimpreună cu fragmente de lavă solidificată, cunoscute ca tektite şi care se formează, în general, în urma impacturilor între meteoriţi.

Totuşi, existenţa unor asemenea materiale într-o cantitate suficientă cât pentru a bloca strălucirea unei stele indică un impact mult mai puternic, aşa cum numai o coliziune planetară ar putea fi.

Conform acestei descoperiri, coliziunile interplanetare nu sunt un fenoment atât de neobişnuit în Univers, susţinându-se, implicit, şi teoria larg răspândită conform căreia însăşi luna Pământului a apărut ca urmare a unui eveniment similar din trecutul îndepărtat. Mai mult, simulările computerizate au prezis posibilitatea unor viitoare coliziuni în sistemul nostru solar cândva în următoarele trei miliarde de ani.

Planeta geamănă cu Pământul
Gliese 581g (descoperită în septembrie 2010)

Recent descoperita Gliese 581g, o planetă de mărimea Pământului, aflată în zona locuibilă a stelei sale, ar putea găzdui apă lichidă, putând fi un mediu propice vieţii. Dacă banuielile s-ar confirma, am avea de-a face cu planeta cea mai asemănătoare cu Pământul şi, totodată, cu primul caz de corp ceresc extraterestru cu potenţial de habitat uman.

Reuşita descoperirii lui Gliese 581g are la bază 11 ani de scrutări ale Cosmosului efectuate cu ajutorul Observatorului W.M. Keck din Hawaii. Performanţa astronomilor a demarat cu descoperirea piticei roşii Gliese 581, orbitata de două noi planete.

Între acestea, cea mai interesantă s-a dovedit Gliese 581g, cu o masă de trei până la patru ori mai mare decât cea a Pământului şi cu o perioadă de revoluţie de numai 37 de zile. Masa ei estimativă indică faptul că este, probabil, vorba despre o planetă solidă, cu o suprafaţă definită şi că are o forţă gravitaţională suficientă încât să menţină o atmosferă.

Planeta este, pentru steaua ei, oarecum, ceea ce este Luna pentru Terra, în sensul că mişcarea de rotaţie în jurul axei proprii a lui Gliese 581g coincinde cu mişcarea de revoluţie a planetei, astfel încât o emisferă a acesteia se găseşte permanent orientată spre lumină, cealaltă fiind vesnic cufundată în beznă.

Cercetătorii estimează că temperatura medie de la suprafaţa corpului cosmic variază între -31 şi -12 grade Celsius. Desigur, temperaturile absolute variază între arşiţă pe jumătatea dinspre stea şi ger pe suprafaţa întunecată.

Gravitaţia de la suprafaţa a lui Gliese 581g ar fi asemănătoare sau vag mai mare decât cea a Pământului, astfel încât o persoană s-ar putea deplasa cu uşurinţă în două picioare pe suprafaţa acestei planete.

Super-Pământul acoperit de lavă
COROT-7b (descoperit la 3 februarie 2009)

Astronomii europeni au descoperit, cu ajutorul satelitului COROT, un Super Pământ, de câteva ori mai masiv decât Terra, la numai 475 de ani lumină faţă de Terra.

Cercetătorii susţin că exoplaneta, botezată COROT-Exo-7b, nu este, deocamdată, chiar cel mai plăcut loc pentru o vizită. Deşi, la prima vedere, apa există pe Exo-7b, aceasta se află într-o stare aflată la limita dintre gaz şi lichid, datorită masei uriaşe de lavă care acoperă corpul ceresc.

Este posibil că Exo-7b să fi fost o planetă îngheţată care a migrat prin propriul său sistem solar, transformându-se, sub efectul căldurii, într-o uriaşă planetă a apelor. Cel mai probabil, ea s-a format în interiorul unui gigant gazos, la fel cum este cazul Terrei, al lui Venus, Mercur şi al planetei Marte. Este aproape sigur, însă, că Exo-7b se află în aceeaşi situaţie în care se afla Pământul imediat după formarea sa, cred mai mulţi specialişti.

Prima planetă fotografiată
Fomalhaut b (descoperită la 13 noiembrie 2008)

Observarea directă a exoplanetelor este atât de dificilă încât a fost comparată cu urmărirea unei insecte aflate în zbor prin dreptul unui reflector, într-o zi ceţoasă, de la o distanţă de câţiva kilometri. Din acest motiv, prima imagine a unei planete care se află în afara sistemului nostru solar, capturată cu ajutorul telescopului Hubble, are o importanţă majoră.

Denumită Fomalhaut b, exoplaneta are mărimea lui Jupiter, un posibil sistem de inele şi orbitează in jurul stelei Fomalhaut. Astronomii au dedus existenţa ei încă din 2005, bazându-se pe forţele gravitaţionale din zonă, însă este primul caz în care au reuşit să realizeze o fotografie propriu-zisă.

Vizibilitatea asupra lui Fomalhaut b este îngreunată de o centură de praf care înconjoară steaua ce o patronează. Aceasta din urmă are o vârstă de aproximativ 200 milioane de ani şi este de 16 ori mai strălucitoare decât Soarele. Astronomii au aproximat că va exploda într-un miliard de ani, la o vârstă destul de mică pentru o stea. Cu toate performanţele telescopului Hubble, planeta Fomalhaut b ar fi rămas ascunsă dacă nu ar fi avut o orbită atât de largă în jurul stelei sale.

Supravieţuitoarea
V391 Pegasi b (descoperită în martie 2007)

Această gigantă gazoasă a fost descoperită orbitând în jurul unei pitice albe – un soi de stea moartă – ceea ce înseamnă că, la un moment din trecut, în timpul fazei de gigantă roşie a stelei (o gigantă roşie este o stea muribundă de mari dimensiuni, fază care precede transformarea ei în pitică albă), planeta trebuie să se fi atins de suprafaţa soarelui ei sau chiar să fi orbitat în interiorul corpului astronomic muribund.

Este un eveniment de care sunt pasibile şi planetele sistemului nostru solar, inclusiv Pământul, deoarece se crede că soarele nostru va intra în faza de gigantă roşie cândva în următorii cinci miliarde de ani, mărindu-şi volumul, posibil, până când va asimila orbitele planetelor apropiate de el; cercetătorii cred că Soarele ar putea ajunge chiar până la orbita de acum a lui Marte.

În mod normal, multe dintre planetele astfel „cotropite” se pot dezintegra, dar altele îşi pot păstra structura neschimbată, aşa cum este cazul lui V391 Pegasi b, botezată, din acest motiv, Supravieţuitoarea. Totuşi, chiar şi dacă Pământul va dovedi aceeaşi rezistenţă şi va supravieţui în interiorul Soarelui devenit gigantă roşie, suprafaţa lui va fi complet sterilizată de temperaturile uriaşe.

Planeta a cărei compoziţie atmosferică este cunoscută
HD 209458 b (descoperită la 5 noiembrie 1999)

O altă gigantă gazoasă „specială”, în sensul că planul său orbital se aliniază perfect cu câmpul nostru vizual, putând fi astfel observată de pe Pământ, este planeta HD209458 b.

Mişcarea de „tranziţie” a planetei prin dreptul acelei feţe a stelei sale orientate spre noi ne permite să îi calculăm cu o mare exactitate dimensiunea – prin analizarea cantităţii de lumină stelară blocată – şi, mai important, să îi determinăm compoziţia atmosferică prin spectroscopie, studiul interacţiunii dintre radiaţie şi materie (în acest caz, interacţiunea dintre gaze şi vapori în atmosfera planetei şi lumina stelara a soarelui ei).

Cu ajutorul acestei metode, cercetătorii au detectat prezenţa vaporilor de sodiu şi, mai recent, în octombrie 2009, şi pe cea a unor vapori de apă, dioxid de carbon şi metan în atmosfera superioară a planetei. Acesta este al doilea corp astronomic despre care s-a constatat că posedă compuşi organici, HD 189733 b fiind prima planetă descoperită de om care este caracterizată de acest lucru.

Primul „Super-Pământ”
Mu Arae c (descoperită la 25 august 2004)

Această planetă, primul „super-Pământ” (sau exoplanetă stâncoasă de mari dimensiuni) descoperit, i-a adus pe cercetători mult mai aproape de descoperirea unor planete asemănătoare Terrei în afara Sistemului Solar.

Un „super-Pământ” este definit ca o exoplanetă având masa cuprinsă între cea a Pământului şi cea a planetelor gigante din sistemul nostru solar. De ce sunt aceste planete considerate a fi „stâncoase”? Forţa gravitaţională slabă a unui obiect de dimensiunea Terrei tinde să atragă mai ales materiale masive, dense (roci şi metale), şi mult mai puţin materiale uşoare, cum ar fi gazele, ce sunt cu uşurinţă împrăştiate de fenomene astronomice precum radiaţia unei stele, evadare atmosferică sau impacturi puternice cu asteroizi.

Pe măsură ce această protoplanetă solidă creşte, atingând o masă apropiată de cea a lui Jupiter, atracţia sa gravitaţională îi permite să atragă mai multe obiecte spre suprafaţa ei, cât şi să ţină captive gazele uşoare, dând astfel naştere unei spirale ce va transforma, în cele din urmă, planeta într-o altă gigantă gazoasă.