Astronomové potvrdili existenci planety velikosti Země u nejbližší sousední hvězdy. A mohla by na ní být i tekutá voda. Náš nejbližší hvězdný soused, 4,2 světelných let vzdálený červený trpaslík Proxima Centauri, není příliš zajímavá hvězda. Je tak slabý, že byl objeven v roce 1915, váží odhadem zhruba jen 1/8 našeho Slunce, patří vlastně mezi nejběžnější hvězdný typ vůbec. Ovšem výsledky zveřejněné v srpnu ve vědeckém časopisu Nature jí na zajímavosti přidávají. Astronomové využívající mimo jiné i dalekohledy Evropské jižní observatoře (ESO) totiž objevili důkazy existence planety na oběžné dráze kolem Proximy Centauri. Co je ještě zajímavější, jde o velmi malou exoplanetu podobnou Zemi (exoplaneta je jakákoliv planeta neobíhající kolem Slunce). Její hmotnost se pohybuje zřejmě kolem 110 až 146 procent hmotnosti Země. Navíc objekt nazvaný zatím jen jako Proxima Centauri b (či jen Proxima b) leží v takové vzdálenosti od své hvězdy, že by se na jeho povrchu mohla vyskytovat voda. Protože je však hvězda menší a tedy méně jasná než Slunce, znamená to, že musí taková planeta ležet podstatně v menší vzdálenosti – je své hvězdě zhruba 20krát blíže než Země Slunci. Přesněji jde o vzdálenost cca 0,05 astronomické jednotky, což je nějakých 7,5 milionu kilometrů (20násobek vzdálenosti Měsíc–Země). Menší vzdálenost od hvězdy také znamená, že planeta obíhá Proximu Centauri v pro nás nezvyklém krátkém intervalu zhruba 11 dní. Jak ji objevili Objev je výsledek projektu Pale Red Dot, který probíhal na jaře roku 2016. Astronomové v něm chtěli mimo jiné ukázat, jak přesně hledání exoplanet probíhá, a proto na stránce projektu zveřejňovali podrobnosti o postupu i průběžné výsledky. Proximu Centauri si pak vybrali nejen pro její blízkost a tedy přitažlivost, ale také kvůli ověření starších výsledků. Někteří členové týmu planetu kolem hvězdy hledali už v letech 2000 až 2008, ale byť náznak existence menší planety se v datech objevil, závěry nebyly průkazné. Vývoj ovšem pokročil, a tak bylo načase zkusit hledání znovu. (Druhotný efekt je ten, že mámě dvě měření s odstupem několika let, která dávají podobné výsledky, což jen zvyšuje jejich hodnověrnost.) Úspěchu bylo dosaženo měřením tzv. radiální rychlosti. Při něm astronomové sledují, jestli se od nás hvězda střídavě vzdaluje a pak zase přibližuje. Podle Newtonových zákonů totiž musí platit, že každá planeta je nejen ovlivňována svou hvězdou, ale také ji ovlivňuje. Není totiž tak úplně pravda, že planety obíhají kolem své hvězdy, ale že planety i samotná hvězda obíhají kolem skutečného středu soustavy planeta-hvězda. Což je jen bod někde v prostoru mezi středem hvězdy a planety. Pokud je hmotnostní rozdíl mezi oběma (či samozřejmě více) partnery v soustavě veliký, může „střed soustavy“ ležet někde přímo v obvodu hvězdy. Hvězda bude sice obíhat kolem tohoto bodu, ale její pohyb bude jen velmi malý a obtížně zaznamenatelný. Ale čím je rozdíl menší a oba objekty jsou si blíže, tím výraznější bude oběh hvězdy kolem středu soustavy. Proto astronomové nejprve objevovali téměř výhradně velké planety obíhající blízko hvězd: ty díky své hmotnosti totiž donutí hvězdy k výraznému „tanci“. Pohyb hvězdy se pak měří podle vlnové délky záření. Díky tzv. Dopplerovu efektu se totiž vlnění vyzařované objekty pohybujících se směrem od nás prodlužuje a těch blížících se zase zkracuje. Rychlost pohybu hvězd nebývá velká, ale astronomové dnes naštěstí mají k dispozici přístroje s pro laika naprosto neuvěřitelnou citlivostí. Konečně, Proxima Centauri b je toho důkazem. Rychlost pohybu tohoto rudého trpaslíka vůči Zemi se totiž mění jen o zhruba jeden metr za sekundu – tedy zhruba o rychlost pomalejší lidské chůze. Ale i to je dnes možné změřit, byť jen s těmi absolutně nejlepšími přístroji. Pro srovnání – Zemi bychom odhalit nedokázali, ta „hýbe“ Sluncem ještě zhruba desetkrát slaběji, ale zároveň vidíte, že nejsme až tak daleko. Vlastně jsme na „dostřel“ – dnes už připravovaná generace zařízení (třeba na rok 2024 plánovaná evropská mise PLATO, která ovšem funguje na jiném principu) by měla být schopná planety podobné Zemi nacházet spolehlivě. Hal ó, jste tam ? Vraťme se ovšem na povrch Proximy Centauri b, která nás zajímá nejvíce. Jak bylo řečeno, na jejím povrchu by mohla být voda – ale není jisté, zda tam opravdu je. Stále totiž není jisté, jaké podmínky na povrchu planet takto blízko červených trpaslíků vlastně očekávat. Proxima Centauri například vyzařuje několikasetnásobně vyšší dávky „tvrdého“ rentgenové záření než Slunce. Což podle simulací nemusí znamenat konec na naději na vznik života podobného našemu, ale pouze v případě, že planeta má hustou atmosféru. O tu by ovšem díky blízkosti a aktivitě své hvězdy mohla snadno přijít, pokud nemá dostatečně silné magnetické pole. Které může mít jedině v případě, že vznikla z materiálu s dostatečně vysokým obsahem kovu – což je samozřejmě možné, ale my to dnes nemůžeme vědět, protože nevíme, jak přesně planeta vznikala. To bychom museli o situaci v soustavě Proxima Centauri vědět mnohem více, než dnes víme. Co ale můžeme zjistit? V první řadě bude probíhat sledování jasnosti hvězdy (tzv. fotometrické sledování). To nám řekne například, zda se aktivity hvězdy výrazně mění, či nikoliv, což by byly okolnosti důležité pro určení podmínek na povrchu její planety (či planet). Existuje jistá, bohužel však velmi malá naděje, že by Proxima Centauri b mohla obíhat kolem své hvězdy tak, abychom ji někdy viděli přecházet přes kotouč hvězdy. To by pomohlo nejen zpřesnit odhad rozměrů planety, ale pomoci i s určením složení atmosféry (tedy pokud nějakou má, což není úplně jisté, ale o tom dále). Světlo procházející atmosférou by totiž mělo určit chemické složení atmosféry (tzv. spektroskopie). Leccos zajímavého by se dalo také zjistit z přímého pozorování planety, ale to bude nelehké – leží tak blízko své hvězdy, že bude jen velmi obtížné světlo Proximy Centauri odfiltrovat. Do budoucna to jistě není vyloučené, ale v nejbližší době se to téměř určitě nepovede. Samozřejmě se nabízí možnost dostat se fyzicky blíže. Plán už na to máme: v dubnu letošního roku se veřejnosti představila iniciativa „Breakthrough Starshot“ („Průlomový výstřel ke hvězdám“), která chce za podpory fyziků a peněz hlavně internetových miliardářů připravit projekt mezihvězdného průzkumného letu. Jádrem projektu, o kterém jsme v TT psali, je postavit miniaturní sondy s hmotností řádově v gramech, které by mohutná soustava laserů s výkonem ve stovkách gigawattů (stovek temelínských reaktorů) dokázala během několika minut ozařování urychlit až zhruba na pětinu rychlosti světla ve vakuu. Zní to možná šíleně a i v nejlepším případě jde o plán na desetiletí práce, ale jeho zastánci projektu si stěží mohli představit lepší „reklamu“ než objev hypoteticky obyvatelné planety u Proxima Centauri. Tak můžeme tiše doufat, že nezůstane jen na papíře.