.jpg)
Pandora na tle Polifema
Podczas gdy nowy film sci-fi Jamesa Camerona Avatar wchodził do kin, astronomowie zwrócili uwagę, że zamieszkany księżyc Pandora może istnieć w rzeczywistości. Chociaż do dnia dzisiejszego nie odkryto żadnego egzoksiężyca (księżyca poza Układem Słonecznym) orbitującego wokół egzoplanety, pewne jest, że istnieją. Czy egzoksiężyc może zostać wykryty? Jeśli tak, czy jego atmosfera może zostać zbadana? Nawiązując do oświadczenia Centrum Astrofizyki Harvard-Smithsonian (CFA) z 17 grudnia 2009, odpowiedź na oba pytania brzmi: "tak".
Żyjący egzoksiężyc
Pandora to fikcyjny obcy świat oddalony od Ziemi o prawie 5 lat świetlnych, orbitujący wokół egzoplanety w systemie Alfa Centauri A. Jak wyszczególniono podczas ekskluzywnego wywiadu, Cameron był bardzo ostrożny chcąc odwzorować obraz wiernie z faktami naukowymi. Biologia istot z Avatara jest bez wątpienia niezwykła, ale co z fizyką planetarną? Czy egzoksiężyc może zostać zasiedlony... będąc niezdatnym do zamieszkania?
.jpg)
Układa Alfa Centauri A. Na ostatniej orbicie widać Polifem, wokół którego krąży Pandora.
"Jeśli Pandora naprawdę by istniała, potencjalnie moglibyśmy ją wykryć i zbadać jej atmosferę w następnej dekadzie" - powiedziała Lisa Kattenegger z CFA. Stwierdzono również, że wszystkie gazowe olbrzymy w naszym układzie (Jowisz, Saturn, Uran i Neptun) mają księżyce i jeżeli te księżyce są wystarczająco duże, posiadają atmosferę.
Jednym z przykładów jest duży księżyc Saturna – Tytan, który posiada bardzo cienką atmosferę i jak odkryła misja ESA Huygens z 2005 roku, wiele cech powierzchni księżyca jest wspólnych również dla Ziemi. Nie trzeba bardzo wysilać wyobraźni, żeby dojść do wniosku, że większe skalne księżyce orbitujące wokół gazowych olbrzymów w innych układach mogą posiadać swoje własne księżyce z własną atmosferą. "Wszystkie gazowe olbrzymy w naszym Układzie Słonecznym mają skalne lub lodowe księżyce" - dodała Kaltenegger. "To podnosi prawdopodobieństwo, że obce Jowisze również posiadają księżyce. Niektóre z nich mogą być nawet rozmiarów Ziemi i być w stanie utrzymać atmosferę." Jednakże szukanie egzoplanet jest trudne i chociaż odnaleziono ich już ponad 400 to do zaobserwowania egzoksiężycy będzie potrzebna bardziej zaawansowana technologia.

Trzy egzoplanety krążące wokół oddalonej o 129 lat świetlnych gwiazdy HR 8799 zauważone przez obserwatorium Keck.
W poszukiwaniu drgających egzoplanet
Szukając egzoplanet astronomowie często rozglądali się za punktowym zaciemnieniem w świetle gwiazdy gdy egzoplaneta przemieszczała się na jej tarczy. Służący do polowania na egzoplanety kosmiczny teleskop Keplera aktualnie szuka przemieszczających się egzoplanet z nadzieją wykrycia orbitujących wokół nich egzoksiężycy. Podczas orbitowania egzoksiężyc będzie lekko "podskakiwał" na tle egzoplanety. Z punktu widzenia teleskopu Keplera będzie widoczna egzoplaneta drgająca lekko, poruszając się na tle gwiazdy. Może to być oznaką obecności egzoksiężyca.
Na pytanie:
"Czy jeśli teleskop Keplera będzie w stanie wykryć obecność egzoksiężyca (niekoniecznie w układzie Alfa Centauri A) jak astronomowie stwierdzą, że jest to prawdziwa Pandora?"
Katlenegger wyjaśniła:
"Alfa Centauri A jest jasno świecącą, niedaleką gwiazdą podobną do naszego Słońca, więc daje nam to już pewne sygnały. Potrzebujemy jedynie kilku okrążeń (cykli) wokół obserwowanej egzoplanety, żeby stwierdzić obecność wody, tlenu, dwutlenku węgla i metanu na księżycu takim jak Pandora. Jeżeli wizja filmu Avatar ma rację, moglibyśmy scharakteryzować ten księżyc przy pomocy KTJW (Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba) w niedalekiej przyszłości".

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba
Egzoksiężyce lepsze od egzoplanet?
Egzoksiężyce mogą być również interesujące pod kątem istnienia życia na ich powierzchni. W przypadku egzoplanet orbitujących wokół czerwonego karła, egzoplaneta musiałaby mieć orbitę bardzo bliską gwieździe by stworzyć warunki dogodne dla życia (odległość od gwiazdy pozwalająca utrzymać ciekły stan skupienia H2O). Jest tak, ponieważ czerwone karły emitują znacznie mniej światła niż nasze Słońce. Dlatego też egzoplanety muszą znajdowac się bliżej czerwonego karła, by otrzymać wystarczającą ilość światła umożliwiając egzystencję życiu jakie znamy. Jest jednak pewien problem. Jeżeli istnieje egzoplaneta orbitująca wokół czerwonego karła w strefie umożliwiającej powstanie życia, istnieje również wysokie prawdopodobieństwo, że egzoplaneta będzie zawsze zwrócona ta samą stroną do gwiazdy bez przerwy będąc ogrzewaną. Druga strona natomiast pozostanie na zawsze zimna. Ten rodzaj sytuacji jest bardzo niesprzyjający dla życia, ponieważ nie wystąpi podział na noc i dzień. Na jednej stronie będzie niekończący się dzień, podczas gdy na drugiej mroźna noc. Jednak wstawmy egzoksiężyc tak, aby orbitował wokół orbitującej w taki sposób egzoplanety i będziemy mieli sytuację gdzie egzoksiężyc zawsze będzie orbitował (będzie miał dni i noce). Egzoksiężyc stanie się znacznie bardziej prawdopodobną lokalizacją dla powstania i egzystencji życia.
.jpg)
Alfa Centauri - to ta najjaśniejsza gwiazda na zdjęciu. To właśnie tam być może odkryjemy Pandorę.
.png)
Dokładne zdjęcie Alfa Centauri z zaznaczonymi gwiazdami Alfa Centauri A, B i C
Wirtualna podróż do gwiazdy Alfa Centauri
Dzięki programowi Celestia udało mi się dokładnie zlokalizować gwiazdę Alfa Centarui A.
Widok z Ziemi:
.png)
Podróż na Alfa Centauri... widać już dwie gwiazdy - Alfa Centauri A i B:
.png)
No i jestem na miejscu. Oto Alfa Centauri A. W tle widać drugą gwiazdę - Alfa Centauri B. Może za jakiś czas będzie można dodać tu naszą Pandorę:
.png)
Moja podróż na odległą o prawie 5 lat świetlnych gwiazdę trwała niecałą minutę. Zdaje się, że wielokrotnie przekroczyłem prędkość światła.
Źródła:
news.discovery.com
avatarfanclub.pl
Wikipedia


















Wszystkie prawa autorskie Avatar należą do 20th Century Fox