Ziemia liczy sobie około 4,5 mld lat. To niewiele w porównaniu z wiekiem wszechświata, który powstał 14 mld lat temu. Niedawno okazało się jednak, że istnieją planety dużo starsze od naszej – niemal tak stare jak sam kosmos. Dlaczego więc nie rozwinęło się na nich życie? A może już dawno wymarło?
W astronomii niezwykle ważną rzeczą, poza określeniem odległości i składu odkrytych obiektów, jest oszacowanie ich wieku. Po co nam ta wiedza? Tego typu informacje pozwalają nam lepiej zrozumieć mechanizm powstawania wszechświata. Co więcej, pytanie o wiek planet jest tak naprawdę pytaniem o możliwość zaistnienia życia gdzieś w kosmosie znacznie wcześniej niż na Ziemi oraz o prawdopodobieństwo powstania cywilizacji technicznej na poziomie pozwalającym jej na podróże międzygwiezdne. Co więc udało nam się do tej pory ustalić w tej materii?
Jak powstają planety?
W wyniku reakcji zachodzących w niektórych gwiazdach, powstają pierwiastki metali ciężkich, takich jak żelazo lub krzem. Następnie w wybuchu supernowych zostają one wyrzucone w kosmos. Ta „wolna” materia znajdująca się we wszechświecie formuje obłoki, w których cząsteczki łączą się, tworząc kolejne gwiazdy i inne ciała niebieskie.
W mgławicy protoplanetarnej, z której powstał Układ Słoneczny, znajdowały się pierwiastki cięższe do wodoru i helu, czyli takie, z których mogły powstawać planety. I tak: z metali takich jak żelazo, krzem i magnez powstały skaliste światy, a z węgla, azotu, tlenu, potasu i innych – życie. Pierwiastki te były jednak obecne w ilościach śladowych i stanowiły nie więcej niż dwa procent wszystkich cząsteczek – najwięcej było wodoru (74 procent) i helu (24 procent). Jednak obłok gazowy był na tyle ogromny, że szacuje się, iż ciężkich elementów było wystarczająco dużo, aby zbudować co najmniej trzydzieści planet wielkości Ziemi.
Ostatecznie Układ Słoneczny w formie podobnej do takiej, jaką znamy dzisiaj, powstał niecałe 5 mld lat temu, co stanowi ok. jednej trzeciej wieku wszechświata. Czy to możliwe, aby skaliste planety mogły uformować się wokół innych gwiazd znacznie wcześniej?
Najstarsze planety
Do niedawna naukowcy uważali, że dopiero po ok. sześciu lub siedmiu miliardach lat po Wielkim Wybuchu supernowe wyprodukowały tyle ciężkich metali, że starczyło ich do budowy planet. Jednak odkrycie niemieckich astronomów oraz wyniki analizy zdjęć nadesłanych przez teleskop Kepler zmieniły to błędne wyobrażenie o wszechświecie.
Badacze ci dostrzegli dwie planety – gazowe olbrzymy – okrążające gwiazdę HIP 11952, która znajduje się 375 lat świetlnych od Ziemi. Jeden z tych obiektów jest wielkości Jowisza, a drugi trzykrotnie od niego większy.
Odkrycie to wywraca do góry nogami całą naszą wiedzę. Dlaczego? Po pierwsze, wokół HIP 11952 w ogóle nie powinny krążyć planety, gdyż bardzo ciężko znaleźć na niej pierwiastki cięższe od wodoru i helu. Po drugie, gwiazdy tego typu tworzyły się, kiedy wszechświat był jeszcze bardzo młody. Oznacza to, że HIP 11952 musi być pozostałością po pierwszym etapie formowania się wszechświata, czyli że liczy sobie ok. 13 miliardów lat. W podobnym wieku są również dwie okrążające ją planety. Poza tym gwiazda ta nie pochodzi z Drogi Mlecznej, lecz musiała zostać wchłonięta podczas jakieś kolizji z inną galaktyką.
Analiza zdjęć kosmosu wykonanych przez teleskop Kepler dostarczyła z kolei wielu istotnych informacji o genezie małych planet skalistych, czyli podobnych do Ziemi. Okazało się, że istnienie takich obiektów nie jest tak mocno uzależnione od pierwiastków ciężkich, jak ma to miejsce przy większych planetach. Oznacza to, że może ich być dużo więcej we wszechświecie i mogą być starsze niż dotąd przypuszczano.
Więcej w serwisie Odkrywcy.pl.
Prezentowany artykuł pochodzi z serwisu Odkrywcy.pl, należącego do Wirtualnej Polski. Serwis Kosmonauta.net współpracuje z serwisem odkrywcy.pl wymieniając się najciekawszymi artykułami.
