Stejně jako všechny hvězdy, i naše Slunce je určeno k vývoji v průběhu času. V současnosti je v polovině své existence a za přibližně pět miliard let vyčerpá své jaderné palivo. V tento moment se rozšíří a promění v červeného obra, hvězdu, jejíž průměr pravděpodobně překročí současnou dráhu Země. Merkur a Venuše, dvě první planety sluneční soustavy, budou zcela pohltěny Sluncem. Co se týče Země, ta se může ocitnout na nové, vzdálenější dráze, nebo skončit stejně jako ostatní.

Tento proces přeměny Slunce vyvrcholí vyvrhnutím jeho vnějších vrstev, což povede k zániku a vzniku husté, velmi horké hvězdy nazývané bílý trpaslík. Tato hvězda bude mnohem menší, ale i nadále bude přitahovat zbývající planety okolo. Pokud Země přežije tuto fázi červeného obra, ocitne se na dráze dvakrát vzdálenější, než je tomu dnes, daleko za obyvatelnou zónou, proměněná v chladnou a sterilní planetu.

Objev, který navrhuje budoucnost Země

Nedávno objevený systém, skládající se z bílého trpaslíka a planety podobné Zemi, představuje zajímavou ukázku toho, co by se mohlo stát naší vlastní sluneční soustavě v daleké budoucnosti. Planeta se nachází na dráze dvakrát větší, než je ta Země kolem současného Slunce.

Tento objev není pouze astronomickou kuriozitou; poskytuje vědcům také cenné informace o konečných stádiích vývoje hvězd, jako je Slunce, a o vlivu těchto přeměn na okolní planety. Podle odborníků, i když se tato planeta v současnosti nachází mimo obyvatelnou zónu svého bílého trpaslíka, astronomové se domnívají, že mohla v minulosti nabízet podmínky příznivé životu, když byla její hvězda ještě normální hvězdou podobnou Slunci.

Technika gravitační čočky

Astronomie nabízí fascinující techniky pro detekci neviditelných objektů v kosmu. Planeta, o které je řeč, byla objevena díky metodě známé jako gravitační čočka. Tato technika se zakládá na jevu, který byl předpovězen Einsteinovou teorií relativity: gravitace masivního objektu, jako je hvězda, může zakřivit prostor a čas a zesílit světlo vzdálenější hvězdy, která se nachází v jejím zaměření.

V roce 2020 tato planeta krátce zesílila světlo vzdálenější hvězdy, která se také nacházela v Mléčné dráze, asi 25 000 světelných let od Země. Tento efekt umožnil vědcům odhadnout přítomnost bílé trpaslíkové hvězdy a dvou planet, z nichž jedna byla velikostí podobná Zemi.

Aby potvrdili, že tato hvězda je skutečně bílý trpaslík, astronomové využili teleskop Keck II v roce 2023. Díky adaptivní optice, která eliminuje rozmazání způsobené zemskou atmosférou, potvrdili, že hvězda ze gravitační čočky nemohla být normální hvězdou. Její slabá jasnost a hmotnost jasně ukazují, že jde o bílého trpaslíka, pozůstatek hvězdy podobné Slunci.

Daleká budoucnost pro lidstvo?

Navzdory tomu, že tento scénář se zdá být vzdálený, vyvstává fascinující otázka: co se stane s lidstvem, když Slunce začne vyhasínat? Někteří vědci se domnívají, že když se Slunce rozšíří do červeného obra, obyvatelná zóna sluneční soustavy, kde může existovat život tak, jak ho známe, se posune za Zemi, kolem obřích planet, jako jsou Jupiter nebo Saturn.

Víme totiž, že některé měsíce těchto planet, jako Europa, Callisto nebo Ganymedes kolem Jupiteru, či Enceladus kolem Saturnu, obsahují oceány skryté pod jejich zamrzlým povrchem. Pokud by se tyto měsíce po určitou dobu ocitly v nové obyvatelné zóně červeného Slunce, mohly by poskytnout potenciální útočiště pro lidstvo.

Okno do počátečních podmínek života jinde?

Tento objev také otevírá vzrušující úvahu o možnosti vzniku života v podobných systémech. Pokud se planeta objevená kolem tohoto bílého trpaslíka mohla v minulosti nacházet v obyvatelné zóně, zbývá si klást otázku, jak dlouho mohou příznivé podmínky pro život přetrvávat kolem hvězd vyvíjejících se směrem ke svému konečnému stádiu. Tyto systémy by mohly být prioritními cíli pro hledání exoplanet, které potenciálně mohly hostit, nebo stále hostí, primitivní formy života. Studium takových systémů by mělo pomoci vědcům lépe pochopit mechanismy, které činí planetu obyvatelnou, a také zjistit, jak dlouho tyto podmínky mohou v tak extrémních kontextech přetrvávat.

Výzkumný tým vedený Kemingem Zhangem, v současnosti postdoktorantem na Kalifornské univerzitě v San Diegu, oznámil svůj objev v časopisu Nature Astronomy.