Nový inovativní systém vyhodnocuje obyvatelnost vzdálených planet

Počítačový systém kategorizuje atmosféry planet a určuje, které jsou životaschopné pro budoucí osídlení lidmi.

Klimatická krize představuje významnou výzvu pro všechny lidi na Zemi. Mnoho vědců se tím inspirovalo k hledání exoplanet – planet mimo naši sluneční soustavu, kde by se lidé mohli jednoho dne usadit. V rámci tohoto hledání James Webb Vesmírný dalekohled byl postaven tak, aby poskytoval podrobná pozorovací data týkající se exoplanet podobných Zemi v nadcházejících letech.

V nedávném projektu Dr. Assaf Hochman z Hebrejská univerzita v Jeruzalémě (HU) Fredy & Nadine Herrmann Institute of Earth Sciences, spolu s Drs. Thaddeus D. Komáček z Univerzita v Marylandu a Paolo De Luca z Barcelonského superpočítačového centra úspěšně vyvinuli rámec pro studium atmosféry vzdálených planet a nalezení planet vhodných pro lidské bydlení, aniž by je museli fyzicky navštěvovat. Jejich zjištění byla nedávno zveřejněna v Astrophysical Journal.

Klíčovou součástí určování, zda jsou exoplanety vhodné pro lidský život, je klasifikace klimatických podmínek a měření klimatické citlivosti. Nejnovější studie se zaměřila na TRAPPIST-1e, planetu, která bude příští rok pozorována vesmírným dalekohledem Jamese Webba a nachází se asi 40 světelných let od Země. Vědci sledovali citlivost klimatu planety na nárůst skleníkových plynů a porovnávali ji s podmínkami na Zemi. Pomocí počítačové simulace klimatu na TRAPPIST-1e mohli posoudit dopad změn koncentrace skleníkových plynů.

Studie se zaměřila na vliv nárůstu oxidu uhličitého na extrémní povětrnostní podmínky a na rychlost změn počasí na planetě. „Tyto dvě proměnné jsou klíčové pro existenci života na jiných planetách a nyní jsou poprvé v historii hloubkově studovány,“ vysvětlil Hochman.

Podle výzkumného týmu studium klimatické variability zemských exoplanet poskytuje lepší pochopení klimatických změn, které v současnosti na Zemi zažíváme. Tento druh výzkumu navíc nabízí nové chápání toho, jak se může v budoucnu změnit atmosféra planety Země.

Hochman a jeho výzkumní partneři zjistili, že planeta TRAPPIST-1e má výrazně citlivější atmosféru než planeta Země. Odhadují, že tamní nárůst skleníkových plynů by mohl vést k extrémnějším klimatickým změnám, než jaké bychom zažili zde na Zemi, protože jedna strana TRAPPIST-1e neustále čelí vlastnímu slunci, stejně jako náš Měsíc má vždy jednu stranu obrácenou k Země.

Jak Hochman uzavřel, „výzkumný rámec, který jsme vyvinuli, spolu s pozorovacími daty z Webbova vesmírného teleskopu umožní vědcům efektivně zhodnotit atmosféru mnoha jiných planet, aniž by museli vyslat vesmírnou posádku, aby je fyzicky navštívila. To nám v budoucnu pomůže činit informovaná rozhodnutí o tom, které planety jsou vhodnými kandidáty pro lidské osídlení a možná i pro nalezení života na těchto planetách.“

Reference: „Větší citlivost a variabilita klimatu na TRAPPIST-1e než na Zemi“ od Assaf Hochman, Paolo De Luca a Thaddeus D. Komacek, 19. října 2022, Astrofyzikální žurnál.
DOI: 10.3847/1538-4357/ac866f