Gliese 581bTerra este singura planetă cu certitudine locuibilă pe care o cunoaştem. Viaţa aşa cum o cunoșteam este probabil să apară şi să evolueze pe o planetă asemănătoare cu a noastră, astfel că vom căuta planete extrasolare cu caracteristici similare. În primul rând o planetă trebuie să se afle în zona locuibilă a sistemului ei stelar. Zona locuibilă este îndeajuns de departe de steaua mamă astfel încât temperatura la suprafaţă să nu fie prea ridicată, dar destul de aproape încât să nu îngheţe – în concluzie, apa să poată exista în stare lichidă, în condiţiile unei presiuni atmosferice normale.

Planeta trebuie să prezinte o suprafaţă bine determinată (să nu fie gazoasă), să orbiteze o stea care se află în secvenţa principală îndeajuns de mult timp pentru ca viaţa să poată apărea şi evolua, să aibă caracteristici orbitale care să-i ofere o climă stabilă (o orbită nu foarte excentrică, o înclinaţie a axei potrivită), dimensiunile sale să nu fie nici prea reduse (sa poată susţine o atmosferă, un câmp magnetic şi o tectonică a plăcilor), dar nici prea mari.

Numărul planetelor locuibile din galaxia noastră este estimat la 40 miliarde, din care 11 miliarde ar orbita stele similare Soarelui. Însă ca aceste estimări să fie precise este nevoie de încă multe descoperiri şi de înţelegerea profundă a modului de formare a stelelor şi sistemelor stelare.

Din aproape 2.000 de planete extrasolare descoperite până în prezent, doar câteva ar putea fi prielnice formelor de viaţă:


HD 40307g

Aflată la 42 a.l., steaua ce găzduiește planeta este de tip spectral K, cu un sfert mai puţin luminoasă şi masivă decât Soarele. Alte cinci planete compun sistemul, însă mult prea apropiate de stea pentru a putea fi favorabile vieţii.

HD 40307g completează o orbită în 198 zile, aflându-se la o distanţă de 90 mil. km de steaua centrală, suficientă pentru a putea exista apă lichidă la suprafaţă în condiţiile unei presiuni atmosferice potrivite, şi de asemenea de a nu fi în rezonanţă cu astrul său, arătându-i mereu aceeaşi emisferă.

Cu o masă de 7 ori mai mare decât cea a Pământului, HD 40307g este posibil să nu aibă o suprafaţă solidă. Compoziţia şi densitatea planetei nu se cunosc, astfel nu se pot trage concluzii clare deocamdată.

 




Kepler 442b

Kepler 442 este o stea de tip spectral K, intermediară ca mărime şi temperatură între o pitică roşie şi o stea de tip G similară Soarelui nostru. Steaua, ce se află la 1.120 a.l. de Terra, găzduieşte o planetă de 1,34 ori mai mare decât Pământul, cu o perioadă de revoluţie de 112 zile, aflată în zona locuibilă, în care poate susţine apă lichidă la suprafaţă în condiţii optime de presiune atmosferică.

Planeta primeşte de la steaua ei două treimi din lumina primită de Terra de la Soare.


Kepler 438b

Cu doar 12% mai mare decât Pământul, Kepler 438b este o planetă telurică ce orbitează o pitică roşie aflată la 470 a.l. de sistemul solar, în constelaţia Lirei. Completează o orbită în 35 de zile terestre şi se află în zona locuibilă a stelei, primind cu 40% mai multă lumină decât Terra – comparativ, Venus primeşte de două ori mai multă lumină decât planeta noastră.


HD 85512b

HD 85512b orbitează steaua Gliese 370, de tip spectral K mai rece decât Soarele. Cu o masă de 3,6 ori mase terestre, se află la marginea interioară a zonei locuibile a sistemului său stelar. Realizează o revoluţie completă în 54 zile, găsindu-se la o distanţă faţă de steaua centrală de un sfert de unitate astronomică (UA este distanţa Pământ – Soare). Având în vedere aceste caracteristici există o probabilitate să nu fie în rezonanţă cu Gliese 370, să nu fie mereu îndreptată cu aceeaşi faţă către stea.

Lumina primită este cu 86% mai multă comparativ cu Terra, ceea ce o aseamănă mai degrabă cu Venus, situând-o la limita habitabilităţii. Astfel atmosfera devine un element cheie care ar putea face planeta locuibilă sau improprie vieţii. Dacă există nori care să acopere jumătate de suprafaţă, ar putea exista apă în formă lichidă.


Kepler 186f

Kepler 186f orbitează o pitică roşie aflată la aproape 500 ani lumină de noi. Se află în zona locuibilă a sistemului său stelar, însă la marginea acesteia, primind doar 32% din lumina pe care o primeşte Pământul de la Soare, situaţie similară cu cea a planetei Marte. Kepler 186f este ceva mai mare decât Terra.

Sistemul găzduieşte încă patru planete (Kepler 186b, c, d şi e), care se află mult prea aproape de steaua centrală pentru a fi propice vieţii. Cu toate că această planetă este cea mai depărtată, există şanse mari ca ea să prezinte mereu aceeaşi faţă către stea, sau să se rotească mult mai lent în jurul axei, astfel ca o singură zi ar putea dura săptămâni sau chiar luni. Zona locuibilă a piticelor roşii se găseşte foarte aproape de ele, comparativ cu stelele asemănătoare Soarelui, deoarece piticele roşii sunt mai reci.

Este probabil ca înclinaţia axei de rotaţie şi excentricitatea orbitei să fie mici, astfel ca Kepler 186f să nu aibă anotimpuri.


Gliese 832 c

La doar 16 ani lumină de noi o pitică roşie, Gliese 832, găzduiește două planete descoperite până în prezent, dintre care una potenţial locuibilă. De 5,4 ori mai masivă decât Pământul, are o orbită destul de excentrică, completată în 36 zile. Deşi primeşte cam tot atâta lumină ca şi Terra, această orbită excentrică o poartă până la marginea zonei habitabile a stelei.

Chiar dacă temperatura medie este estimată la -20 grade Celsius, variaţiile sunt destul de mari, de la -40 grade Celsius până la 7 grade Celsius. Aceste limite de temperatură sunt teoretice, deduse din variaţiile distanţei faţă de steaua centrală. În realitate, cum Gliese 832 c este considerabil mai masivă decât Pământul, temperatura reală la suprafaţa planetei ar putea fi mult mai mare, semănând mai degrabă cu Venus.


Tau Ceti e şi Tau Ceti f

Tau Ceti, o stea asemănătoare Soarelui aflată la doar 12 ani lumină de Sistemul Solar, are cinci planete dintre care două în zona propice existenţei apei lichide. Datorită metodei de detectare aceste planete nu sunt confirmate ca 100% sigure, dar dacă există, Tau Ceti e se află la limita inferioară a zonei locuibile şi are 4,3 mase terestre, iar Tau Ceti f la limita superioară, o planetă destul de rece de 6,6 mase terestre.

Dacă Tau Ceti f are o atmosferă îndeajuns de densă, ar putea avea o temperatură la suprafaţă între 0 şi 50 grade Celsius, ideală pentru existenţa formelor complexe de viaţă. Mai ales că sistemul stelar este de două ori mai bătrân decât al nostru. Tau Ceti e în schimb primeşte cu 60% mai multă lumină decât Terra, iar dacă aici ar exista viaţă, probabil ar fi reprezentată doar de microorganisme extremofile.


Gliese 581d şi 581g

Gliese 581 este o pitică roşie aflată la 20 ani lumină de Pământ.  Steaua găzduieşte mai multe planete şi de asemenea un disc de materie. Trei planete, Gliese b, c şi e, sunt foarte apropiate de stea şi în mod aproape sigur inospitaliere formelor de viaţă.

Însă în zona locuibilă a stelei astronomii au găsit încă două planete: Gliese 581d, cu o masă de aproape 7 ori mai mare decât cea terestră şi destul de departe de stea încât să fie ceva mai rece decât Marte, dar susceptibilă de a putea menţine apă lichidă la suprafaţă în condiţiile unei atmosfere bogate în gaze de seră.  O a doua planetă, Gliese 581g, s-ar afla chiar în mijlocul zonei locuibile, cu o masă de 3-4 ori mai mare decât cea a Terrei. Din păcate, observaţiile ulterioare nu au mai arătat semnale ale acestor două planete, astfel că în prezent ele sunt şterse din lista planetelor potenţial locuibile.

Interesant este că în anul 2008 s-a transmis către sistemul Gliese 581 un puternic semnal radio, ce va ajunge la destinaţie în 2029. Acum ştim că probabil am sunat la un număr nealocat…


GJ 1214b

GJ 1214 (sau Gliese 1214) este o pitică roşie aflată la 42 a.l. de Terra. GJ 1214b este un superpământ, o planetă considerabil mai mare, cu un diametru cat 2,7 diametre terestre şi  de peste 7 ori mai masivă decât Pământul.

Având în vedere densitatea planetei, aceasta ar putea fi telurică, înconjurată de o atmosferă masivă şi densă bogată în hidrogen, sau ar putea fi o lume a apelor, înconjurată de un ocean planetar adânc de zeci de kilometri. Analiza spectrală a atmosferei, alături de vechimea planetei, indică pierderea atmosferei primordiale bogată în gaze uşoare ca hidrogenul.

GJ 1214b este aproape sigur improprie apariţiei şi evoluţiei vieţii. Rotindu-se în jurul stelei la o distanţă de 70 ori mai mică decât Terra faţă de Soare, temperatura trece de 100 grade Celsius, posibil ajungând la 200 grade Celsius.

 




Kepler 22b

La 620 ani lumină de noi se află Kepler 22, o stea asemănătoare Soarelui, cu o luminozitate ceva mai redusă. Planeta Kepler 22b completează o orbită în 290 zile, în interiorul zonei locuibile.

Diametrul planetei este de 2,4 ori mai mare decât cel terestru, dar nu exista informaţii clare cu privire la masă, astfel că nu putem deduce compoziţia sa. Dacă planeta este lipsită de atmosferă, temperatura medie ar fi de -11 grade Celsius, iar dacă ar deţine o atmosferă asemănătoare cu cea a Pământului, temperatura medie s-ar situa în jurul valorii de 22 grade Celsius.


55 Cancri f


55 Cancri este un sistem stelar dublu, aflat la aproape 41 ani lumină, format dintr-o stea de tip G, asemănătoare Soarelui, şi o pitică roşie. În jurul stelei de tip G, cu o masă ceva mai mică decât cea solară şi ceva mai puţin luminoasă, orbitează cinci planete.

55 Cancri f este a patra planetă în ordinea depărtării de stea. Aflată la 0,78 UA de steaua mamă, completează o orbită în 260 zile. Fiind o planetă detectată indirect, nu se cunoaşte diametrul său, însă masa este probabil cât jumătate din cea a planetei Saturn. Astfel 55 Cancri f este probabil o planeta gazoasă, fără o suprafaţă solidă. Totuşi, pentru ca se află în plină zona locuibilă a stelei sale, este foarte posibil ca sateliţi ai acestei planete să întrunească condiţiile necesare apariţiei vieţii, dacă aceştia sunt de mărimea planetei Marte, pentru a susţine o atmosferă îndeajuns de densă ca apa să se poată menţine în stare lichidă.


Gliese 667Cc

Gliese 667 este un sistem triplu de stele aflat la 22,7 ani lumină. Gliese 667C e o pitică roşie cu o masă de doar o treime din cea a Soarelui. De peste 4 ori mai masivă decât Pământul, Gliese 667Cc orbitează steaua mamă în doar 28 zile, primind 90% lumină comparativ cu planeta noastră, însă doar 20% lumină vizibilă, majoritatea radiaţiei electromagnetice fiind în infraroşu. Dacă am trăi pe o astfel de planetă am putea serba împlinirea a 1.000 ani, echivalentul a 77 ani tereştri.

Fiind atât de aproape de stea, planeta ar putea fi blocată gravitaţional arătând aceeaşi faţă către steaua centrală. Dacă însă există o rotaţie mai rapidă în jurul axei,  iar apa este prezentă la suprafaţă, temperatura medie ar putea fi de aproximativ 30 grade Celsius. Dacă atmosfera este densă, atunci Kepler 667Cc va fi mai degrabă asemănătoare cu planeta Venus.

Un locuitor al acestei planete ar vedea o stea mult mai mare pe cer decât ne apare Soarele, pitica roşie fiind mult mai aproape. Mai mult, fiind un sistem stelar triplu, vom vedea încă două stele, care deşi nu sunt aproape, sunt îndeajuns de vizibile, ziua sau noaptea.


Kapteyn b


Cea mai apropiată exoplanetă potenţial locuibilă se află la doar 12,8 a.l. de Terra. Planeta aparţine unui sistem stelar al unei pitice roşii foarte bătrână, cu vârsta de 11,5 miliarde de ani. Steaua călătoreşte prin galaxie cu o viteză foarte mare, atât de mare încât peste 3.500 ani va face parte din altă constelaţie, aşa cum este văzută de pe Pământ.

Kapteyn b este masivă, cu o masa de 4,8 mai mare decât cea terestră, şi se rotește în jurul stelei sale în 49 zile la o distanţă de 0,17 UA. De peste două ori mai veche decât Pământul, planeta se găseşte la o distanţă la care temperatura este potrivită pentru a exista apă lichidă la suprafaţă. Primind căldură aproape jumătate cât Terra, dar fiind mai masivă şi cu o atmosferă probabil mai bogată, temperatura la suprafaţă ar putea fi plăcută. Iar în mai bine de 10 miliarde de ani viaţa ar fi avut mai mult decât destul timp să evolueze.


Kepler 62e şi Kepler 62f

Kepler 62 este o stea de tip spectral K, ce are două treimi din masa şi diametrul Soarelui. Două din cele cinci planete descoperite sunt telurice şi o orbitează în limitele zonei locuibile. Steaua se află la 1.200 a.l. de noi, în constelaţia Lirei.

Kepler 62f este cea mai depărtată planetă de stea, la limita superioară a zonei habitabile. Cu un diametru cu 40% mai mare decât cel terestru, probabil este o planetă formată din rocă, posibil cu suprafaţa acoperită în întregime de un vast ocean. Un an aici durează 267 zile terestre.

Kepler 62e este penultima planetă, de asemenea un superpământ, cu un diametru cu 60% mai mare decât cel terestru. Ca şi în cazul planetei vecine, Kepler 62e este telurică şi posibil acoperită în întregime de apă. Completează o orbită în 122 zile şi se află în partea inferioară a zonei locuibile. Fiind mai caldă decât Kepler 62f, ar putea fi acoperită de nori şi cu o climă primitoare până aproape de poli.

Lumile acoperite de apă, deşi favorabile apariţiei şi evoluţiei vieţii, ar putea frâna dezvoltarea unei civilizaţii. Accesul la resurse, tehnologia, focul şi alte aspecte care ajută o specie să progreseze până la o inteligenţă comparativ cu cea umană, ar fi dificile sau imposibile.

În viitor, cu noi generaţii de instrumente, vom putea obţine noi informaţii despre planete potenţial locuibile, şi poate vom reuşi chiar să detectăm semne ale unor forme de viaţă extraterestre. Vom descoperi planete tot mai mici şi mai asemănătoare Pământului, şi poate că tehnologia ne va permite cândva chiar să trimitem misiuni pentru a studia un alt fel de viaţă decât cea pe care o cunoaştem.