Co z tym Keplerem?

Niedawno media na całym świecie obiegła informacja o odkryciu planety, która może być bardzo podobna do Ziemi. O niej oraz tym w jaki sposób naukowcy poszukują nowych „lądów” rozmawiamy z dr. Pawłem Zielińskim, astronomem

– Po sukcesie dotyczącym najnowszych odkryć na Plutonie, NASA obwieściła kolejny: planetę Kepler-452b. Media okrzyknęły ją bliźniaczką Ziemi lub drugą Ziemią. Na ile prawdziwe jest to stwierdzenie?

– Odkryta niedawno, bo 23 lipca br., planeta Kepler-452b jest najmniejszą ze znanych planet pozasłonecznych podobnych do Ziemi, krążącą jednocześnie po orbicie wokół gwiazdy bardzo podobnej do Słońca. Dzięki obserwacjom prowadzonym przez Teleskop Kosmiczny Keplera oraz kilku teleskopom naziemnym, udało się nie tylko odkryć tę planetę, ale także ustalić dokładniej jej parametry. 

Kepler-452b jest tylko o 60 proc. większa niż Ziemia i okrąża swoją gwiazdę co 385 dni, czyli tylko o 20 dni dłużej w porównaniu do Ziemi okrążającej Słońce. W dodatku gwiazda, którą okrąża Kepler-452b jest gwiazdą o typie widmowym G2, czyli takim, jakim charakteryzuje się Słońce, co oznacza, że temperatury powierzchni obu gwiazd są prawie jednakowe. Dzięki obserwacjom wiadomo również, że gwiazda Kepler-452 jest od Słońca tylko o 20 proc. jaśniejsza i 10 proc. większa rozmiarem. Wiek gwiazdy Kepler-452 szacowany jest na 6 miliardów lat i jest to o 1,5 miliarda lat więcej niż w przypadku naszej dziennej gwiazdy, czyli Słońca. 

Na razie nie jest znana dokładna masa planety i skład chemiczny, ale przypuszczalnie jest to planeta skalista o masie pięć razy większej niż Ziemia. Poza tym średnia odległość Keplera-452b od swej macierzystej gwiazdy wynosi 1,05 jednostki astronomicznej (1 jednostka astronomiczna to średnia odległość Ziemi od Słońca wynosząca około 150 mln km). Znajduje się zatem w bardzo podobnej odległości od swej gwiazdy w porównaniu do układu Ziemia-Słońce. Jest to niezwykle ważne, ponieważ biorąc pod uwagę jednocześnie rozmiary gwiazdy i ilość promieniowania, jaką ona wyświeca to można stwierdzić, że Kepler-452b znajduje się w tzw. strefie życia (ang. habitable zone), czyli obszarze wokół gwiazdy, w którym nie jest ani za zimno, ani za gorąco do tego, by na powierzchni planety mogła występować woda w stanie ciekłym. Ten właśnie fakt stawia to i podobne odkrycia w ciekawym punkcie, jeśli chodzi o poszukiwanie życia pozaziemskiego. 

Podsumowując: wszystkie wyżej wymienione cechy, zarówno samej planety jak i gwiazdy, wokół której ona krąży pozwalają na nazwanie planety Kepler-452b bliźniaczką Ziemi, chociaż bardziej pasuje tutaj określenie nieco starsza kuzynka Ziemi.

– W sieci i telewizji pojawiły się piękne wizualizacje Keplera-452b. Czy możemy powiedzieć, że jest to tylko efekt wyobraźni grafików?

– Z jednej strony prezentowane wizualizacje są jak najbardziej efektem wyobraźni grafików i trzeba na nie patrzeć z dystansem. Ale z drugiej strony należy pamiętać, że każda wizja artystyczna pojawiająca się wraz z odkryciem astronomicznym lub inną ciekawą informacją (nie tylko astronomiczną) jest wykonana przez grafików zatrudnianych w instytucjach naukowych (zwłaszcza tego typu co NASA, ESA, ESO, itp.), tworzących w ścisłej współpracy z naukowcami. A więc wizualizacje te powstają w oparciu o prawdziwe obserwacje i wyliczenia różnych parametrów. Jest to po prostu, obok oryginalnych zdjęć, symulacji i wykresów, dodatkowa pomoc w zrozumieniu tematu, skierowana głównie do odbiorców niewyspecjalizowanych.

– Kepler-452b to dziwna nazwa. Zresztą wiele innych odkrywanych obiektów kosmicznych ma podobne „imiona”. W jaki sposób się je tworzy?

– Nazywanie wszystkich obiektów we wszechświecie, w tym planet pozasłonecznych, uregulowane jest zasadami nazewnictwa stosowanymi przez Międzynarodową Unię Astronomiczną (IAU). Każda nowo odkryta planeta oznaczana jest nazwą gwiazdy (własną i/lub katalogową), wokół której krąży oraz małą literą alfabetu zaczynając od „b”. Planeta Kepler-452b wzięła swą nazwę od tego, że jest pierwszą planetą (stąd litera „b”) odkrytą wokół 452. gwiazdy z katalogu przygotowanego na potrzeby satelity Kepler. 

Ostatnio w internecie natknąć się można na wiele okazji zakupu wymyślonej przez siebie nazwy i nadania jej pewnemu wybranemu obiektowi na niebie. Oczywiście jest to nabijanie ludzi w butelkę. Sprzedawane przez różne prywatne firmy certyfikaty i inne zaświadczenia są warte tyle, co kartka papieru, na których są wydrukowane. Warto pamiętać, że jedyną (!!!) organizacją uprawnioną do nadawania oficjalnych nazw obiektom w Kosmosie jest wspomniana IAU. Niedawno, po raz pierwszy w historii, IAU uruchomiła specjalny konkurs na oficjalne nazwy dla 20 znanych systemów planetarnych pod tytułem NameExoWorlds. Każdy chętny może wziąć w nim udział. 

– Czy ludzkie oko będzie miało kiedyś okazję oglądać z bliska bliźniaczkę Ziemi?

– Układ planetarny Kepler-452b znajduje się w odległości 1400 lat świetlnych od nas. To oznacza, że światło, mknąc z zawrotną prędkością ok. 300 000 km/s, pokonuje tę odległość w ciągu 1400 lat! Jak powszechnie wiadomo, zgodnie z teorią Einsteina, nic nie jest w stanie poruszać się szybciej niż światło w próżni. Używane przez nas najnowocześniejsze napędy osiągają prędkości odpowiadające tylko niewielkiemu ułamkowi prędkości światła. Użycie ich znacznie wydłużyłoby podróż do jakiejkolwiek planety pozasłonecznej, nawet tych najbliższych, oddalonych o kilka lat świetlnych. Moim zdaniem, raczej tam nigdy nie dolecimy i aby dokładniej poznawać różne ciekawe obiekty i zjawiska na nich zachodzące musimy budować większe i wydajniejsze teleskopy oraz rozwijać technologie obserwacyjne. 

– Mamy idealne warunki do obserwacji astronomicznych. Gdzie szukać gwiazdy, wokół której krąży Kepler-452b?

– Na niebie widać go w gwiazdozbiorze Łabędzia. Jasność gwiazdy Kepler-452 to około 13,5 magnitudo, a więc jest za słaba dla nieuzbrojonego ludzkiego oka, ale już przy użyciu niewielkich amatorskich teleskopów jesteśmy w stanie ją dostrzec. Warto dodać, że Teleskop Kosmiczny Keplera kierował swoje zwierciadło w niewielki fragment tego gwiazdozbioru i tylko w nim monitorował gwiazdy w celu poszukiwania planet podobnych do Ziemi. Do chwili obecnej, na podstawie obserwacji Keplera poznano prawie 4700 obiektów – kandydatów na planety, zaś potwierdzono istnienie 1030 planet pozasłonecznych. Wraz z innymi projektami (kosmicznymi i naziemnymi) potwierdzono prawie 2000 takich obiektów. Sam mam przyjemność uczestniczenia w Pensylwańsko-Toruńskim Projekcie Poszukiwań Planet, kierowanym przez profesorów Andrzeja Niedzielskiego i Aleksandra Wolszczana, w wyniku którego do tej pory znaleziono pozasłoneczne układy planetarne wokół 17 gwiazd. Tych wszystkich odkryć dokonano zaledwie w ciągu ćwierć wieku. Gwiazd do obserwacji jest znacznie więcej niż w tym niewielkim fragmencie, na którym skupiony był Kepler. 

Statystycznie rzecz ujmując, szacuje się, że planet podobnych do Ziemi tylko w naszej galaktyce jest kilkadziesiąt milionów. Wraz z odkryciem planety Kepler-452b, badacze znaleźli do tej pory łącznie 12 planet krążących wokół swych gwiazd w strefach życia. Jestem przekonany, że gdzieś we wszechświecie istnieje mniej lub bardziej rozwinięte życie i moim zdaniem w ciągu 10-20 lat usłyszymy o jego odkryciu. Być może nawet znajdziemy je znacznie bliżej, w naszym Układzie Słonecznym. Wystarczy trochę poczekać.

Rozmawiał: 

Piotr Wołyński

 Fot. nadesłane