Jowisz to czarna owca, która chroni całe życie na Ziemi

© Wikimedia Commons CC BY NASA 

Podczas gdy Jowisz może być naszym planetarnym aniołem stróżem, gazowe olbrzymy w innych układach słonecznych mogą w rzeczywistości siać spustoszenie na innych pobliskich egzoplanetach. W naszym Układzie Słonecznym ogromne pole grawitacyjne Jowisza odpycha komety i asteroidy od naszej delikatnej, skalistej planety macierzystej. Jednakże to pole grawitacyjne może narazić mniejsze planety w innych układach słonecznych na ryzyko całkowitego wyrzucenia ich z orbit. „Tu, na Ziemi, przed asteroidami chroni nas Jowisz” – powiedział Newsweekowi Danny Price, astronom z Curtin University w Australii. 

Według nowego badania opublikowanego w „The Astronomical Journal” małe skaliste egzoplanety podobne do Ziemi mogą w rzeczywistości zostać wyrzucone z ekosfery swoich układów w wyniku grawitacyjnego uderzenia dużych gazowych gigantów podobnych do Jowisza. „To tak, jakby cztery Jowisze zachowywały się jak rozbijające stalowe kule, wytrącające wszystko z równowagi” – stwierdził w oświadczeniu Stephen Kane, astrofizyk z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside i współautor artykułu. 

Naukowcy przyjrzeli się odległemu Układowi Słonecznemu HD 141399, w którym znajdują się cztery gazowe olbrzymy położone w dużej odległości od swoich gwiazd, co czyni go dobrym modelem dla naszego Układu Słonecznego, ponieważ Jowisz i Saturn również znajdują się daleko od Słońca. Korzystając z komputerowych symulacji Układu Słonecznego, odkryli, że gdyby nasza Ziemia znajdowała się w tym Układzie Słonecznym, mogłaby nie być w stanie pozostać na swojej nadającej się do zamieszkania orbicie ze względu na grawitacyjne działanie gazowych gigantów. 

„Istnieje tylko kilka wybranych obszarów, w których przyciąganie grawitacyjne gigantów nie wytrąciłoby skalistej planety z orbity i nie wyrzuciło jej ze strefy” – powiedział Kane. Dlatego wiele gigantycznych planet poza ekosferą może uniemożliwiać rozwój życia na mniejszych planetach skalistych. 

Drugi artykuł, również opublikowany w „The Astronomical Journal” przez Kane’a i koleżankę z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside, Tarę Fetherolf, doktorantkę z zakresu planetologii, ujawnia, że jedna duża planeta pośrodku ekostrefy miałaby podobny efekt. 

We wspomnianym artykule przyjrzeli się oni układowi gwiazd o nazwie GJ 357, oddalonemu zaledwie 30 lat świetlnych od Ziemi, w którym znajduje się gigantyczna planeta zwana d, położona w ekosferze gwiazdy. „Bardzo możliwe, że GJ 357 d ma masę równą aż 10 mas Ziemi, co oznacza, że prawdopodobnie nie jest planetą ziemską, więc nie mogłoby na niej istnieć życie” – powiedział Kane. „A przynajmniej takie formy życia, jakie znamy”. 

Dlatego ta duża planeta ograniczyłaby również położenie planety skalistej takiej jak Ziemia i prawdopodobnie spowodowała, że planeta podobna do Ziemi miałaby wysoce eliptyczne, owalne orbity. „Innymi słowy, orbity wytworzyłyby na tych planetach szalony klimat” – powiedział Kane. „Ten artykuł jest tak naprawdę ostrzeżeniem, że nawet gdy znajdziemy planety w strefie nadającej się do zamieszkania, nie należy od razu zakładać, że są one zdolne do utrzymania życia”. 

Te dwa artykuły podkreślają nasze szczęście, ponieważ pokazują, jak mało prawdopodobne jest, aby planeta skalista znalazła się w ekosferze gwiazdy i nie tylko pokrywała się z dużą planetą taką jak Jowisz, ale także była przez nią chroniona. Dowodzą temu, jak niezwykle rzadko zdarza się znaleźć odpowiedni zestaw okoliczności do powstania życia w innym miejscu we wszechświecie. „Nasza praca daje nam więcej powodów do wdzięczności za szczególną konfigurację planet w naszym Układzie Słonecznym” – powiedział Kane.