Málo času na vývoj života

Jen v obyvatelné zóně
Najít život jinde ve vesmíru, to je odvěký sen lidstva. Vědci se stále zabývají myšlenkami, jak je život na jiných planetách pravděpodobný. Zdaleka ne všechny planety poskytují vhodné podmínky pro takový život, jaký máme na Zemi. Bez vody se žít nedá a najít vodu v tekutém stavu je možné jen u planet v určitém rozsahu vzdáleností od hvězdy. Je-li hvězda moc blízko, je na ní velké teplo a voda se vypaří. Je-li planeta moc daleko, voda zmrzne.

Obyvatelná zóna je u každé hvězdy jinak daleko a jinak široká|foto: NASA

Vědci dnes dokáží u jednotlivých typů hvězd určit, v jakém rozpětí vzdáleností leží obyvatelná dráha. Je to dokonce poměrně jednoduchý výpočet. Teplo přicházející k planetě musí být takové, aby teplota vody byla v rozmezí 0 až 100 stupňů. Každá hvězda tak má nějakou obyvatelnou zónu a pokud je planeta v ní, má život vyhráno. Jenomže astronomové z Arizony teď přišli s tím, že planeta v obyvatelné zóně ještě nemá vyhráno.

Miliarda je málo
Hvězdy s menší hmotností totiž mají větší vliv na dráhy obíhajících planet, a tak mohou planetu vytlačit z obyvatelné dráhy. U některých hvězd tak mají planety mnohem méně času na vývoj vyšších forem života.

Je-li planeta příliš blízko hvězdy, veškerá voda se vypaří|foto: ESA

Vědci vypočítali, že planety u těchto hvězd vydrží v obyvatelné zóně jen asi 1 miliardu let. Možná vám to přijde naopak jako neuvěřitelně dlouhá doba, ale důležité je srovnání se Zemí. Země si v poklidu obíhá v obyvatelné zóně prakticky od počátku sluneční soustavy a zárodek života u nás vznikl před 3,8 miliardami let.

Hvězda ovlivňuje obíhající planety slapovými silami. Známe to dobře ve vztahu Země - Měsíc. Na Zemi působí gravitační slapové síly příliv a odliv vody v oceánech. Měsíc má dokonce díky Zemi vázanou rotaci a nastavuje nám stále stejnou polokouli.

Nestálé dráhy planet
O migraci planet v drahách se ví už dlouho. U mladých planetárních soustav je to zcela běžná věc. Během prvních milionů let se dráhy planet poměrně výrazně mění, a to především kvůli jejich interakci s hustým meziplanetárním prachem. Slapové změny drah jsou ale něco úplně jiného.

Planeta postupně spiráluje (žlutá dráha) na svou hvězdu (černý střed)|foto: University of Colorado

Podobně jako působí Měsíc na Zemi příliv, tak i planeta působí na hvězdě vzedmutí plazmy. Toto "vyboulení" hmoty pak cestuje po povrchu hvězdy v závislosti na tom, jak rychle obíhá planeta. Pokud se hvězda otáčí pomaleji, než kolem ní obíhá planeta, je ona "boule" vláčena po hvězdě a planeta ji jakoby "tahá" za sebou. To se děje na úkor pohybové energie planety, ta se postupně brzdí, přibližuje ke hvězdě, a tím mění dráhu.

Efekt je ještě mnohem výraznější v případě planet s výstřednou dráhou, tedy pokud se dráha neblíží kružnici, ale poměrně vytáhlé elipse. Vědci zjistili, že významnou změnou dráhy musí být postihnuty všechny planety s výstředností 0,5 (Země má jen 0,017). Tuto podmínku splňuje dokonce 20 % objevených exoplanet.

Menší hvězdy, větší problémy
Míra ovlivnitelnosti dráhy planety pak závisí také na hmotnosti hvězdy. Stručně řečeno - s velkou a těžkou hvězdou se těžko "cloumá", zatímco malá a lehká se dá ovlivnit snadněji. Malé hvězdy s planetami na výstředných drahách tedy podle nových výpočtů musí být dozajista bez života. Z obyvatelné zóny se totiž příliš rychle dostanou do žhavé blízkosti hvězdy a všechna kapalná voda se vypaří.

Logo|foto:Český rozhlas

Pokud si tedy budeme chtít na cizích planetách popovídat s jinými bytostmi, je mrháním času je hledat u lehkých hvězd, kde se mohly vyvinout leda jednobuněčné organismy. Na vývoj člověku podobných inteligentních bytostí prostě nebyl čas. Všechny tyto teorie ovšem vychází z toho, že život všude ve vesmíru potřebuje vodu, ale jestli to tak je, to je "ve hvězdách"...