Dlaczego szukamy egzoplanet?

Egzoplanety to planety istniejące poza Układem Słonecznym. Jeszcze trzydzieści lat temu nie znaliśmy żadnej z nich. O postępie, jaki dokonał się w astrofizyce dobitnie świadczy fakt, że dwa lata temu liczba odkrytych egzoplanet przekroczyła 2 tysiące i ciągle rośnie.

Problem w tym, że nie wszystkie planety zapewniają warunki do powstania i rozwoju życia, a jeszcze mniej nadaje się – z punktu widzenia ludzi – do zamieszkania. Mieliśmy szczęście: Ziemia ma odpowiednią masę, atmosferę, a do tego znajduje się w tzw. strefie życia, czyli w takiej odległości od najbliższej gwiazdy, która pozwala na występowanie wody w stanie ciekłym, co zostało uznane za warunek niezbędny do powstania i rozwoju życia.

Dlatego właśnie odkrycie siedmiu planet, krążących wokół gwiazdy TRAPPIST-1, wydaje się tak doniosłe – krąży wokół niej aż siedem podobnych do Ziemi planet, z czego trzy – teoretycznie – dają nadzieje na istnienie życia.

Czy odkrycie TRAPPIST-1 jest przełomem? Z pewnością jest bardzo efektowne, bo jeszcze nigdy nie odkryliśmy w ramach jednego układu tak wielu egzoplanet przypominających pod wieloma względami Ziemię. Bardziej szczegółowa analiza studzi jednak emocje. Wynika to z faktu, że niewielkie gwiazdy – a z taką mamy do czynienia w przypadku układu TRAPPIST-1 – są mniej stabilne od naszego Słońca.

Nie dość, że w ich okolicy trzeba zmagać się z silnym wiatrem słonecznym (żegnaj, atmosfero!) to na dodatek zapewniają atrakcje w postaci częstych rozbłysków. W praktyce oznacza to, że nawet, gdyby jakimś cudem na planetach przetrwała atmosfera (albo np. na skutek różnych procesów szybko regenerowała się), to rozbłyski i tak zapewniałyby okolicy cykliczną sterylizację.

Oczywiście można tworzyć łańcuch hipotetycznych, sprzyjających okoliczności – być może cywilizacja, mająca dostatecznie wiele czasu na rozwój osiągnęłaby poziom zaawansowania, pozwalający na radzenie sobie z tym problemem. Być może jakąś nadzieję na przetrwanie daje również osłonięta, ciemna strona planet, bo te – w przeciwieństwie do Ziemi – krążą wokół swojej gwiazdy skierowane w jej kierunku stale jedną stroną. Być może powstałe tam cywilizacje skorzystały z bliskości nadających się do zamieszkania planet i dokonały szybkiej kolonizacji, zabezpieczając się przed całkowitą zagładą. Być może…

Zanim jednak machniemy z niechęcią ręką, przechodząc nad odkryciem do porządku dziennego, warto zdać sobie sprawę, że mamy właśnie niesamowitą okazję uczestniczyć w kontynuacji naukowej rewolucji, zapoczątkowanej przez pewnego toruńskiego astronoma.

Przewrót kopernikański po raz kolejny zyskuje potwierdzenie: Ziemia nie jest we Wszechświecie niczym wyjątkowym, podobne planety istnieją, z roku na rok odkrywamy ich coraz więcej, a warunki do powstania życia nie są żadną rzadkością.

Zauważył to nawet – jak wynika z odnalezionego niedawno eseju – sam Winston Churchill, który blisko wiek temu nie tylko trafnie scharakteryzował strefę życia, ale doszedł do wniosku, że nasza planeta nie jest żadnym wyjątkiem. Trudno nie przyznać mu racji. Tylko… no właśnie – jeśli jest to prawdą, to wypada powtórzyć za włoskim astronomem, Enrico Fermim: Gdzie oni są?

Fermi na tropie kosmitów

Dotychczasowe odkrycia prowadzą nas bowiem do tzw. paradoksu Fermiego. Chodzi w nim o to, że – teoretycznie – nie tylko życie, ale i zaawansowane cywilizacje powinny być we Wszechświecie powszechne.

Problem w tym, że do tej pory żadnej nie udało się nam odkryć, co prowadzi do dwóch wniosków: albo nasze założenia są błędne i Ziemia jednak jest wyjątkowa, albo szukamy niewłaściwych śladów. Albo próbujemy zrozumieć coś, co - choćby ze względu na swój poziom rozwoju - wymyka się możliwościom naszego poznania.

Do tej myśli brawurowo nawiązali przed lata bracia Strugaccy w „Pikniku na skraju drogi” – być może zaawansowane cywilizacje nie tylko istnieją, ale regularnie nas odwiedzają. Problem w tym, że nie potrafimy dostrzec i zinterpretować śladów po przybyszach, które są dla nas równie zagadkowe, jak pozostałości pikniku dla mrówek.

W takim kontekście warto umieścić przestrogi mądrych ludzi, jak choćby Stephen Hawking czy Elon Musk, którzy niepokoją się, że nasze przetrwanie jest obecne zależne od jednej planety. Do tej pory mieliśmy bardzo wiele szczęścia – od ostatniego, wielkiego kataklizmu minęło wystarczająco dużo czasu, by kudłate hominidy z mozołem prostujące plecy gdzieś na sawannach zaczęły budować elektryczne samoloty, narzekać na podatki i doceniać urok świeżo palonej kawy.

Możemy jednak założyć, że prędzej czy później Ziemię spotka coś złego. Jeśli nawet sami się nie unicestwimy ani nic w nas nie uderzy, to przecież nasze Słońce w końcu wypali się, zmieniając w białego karła, a wcześniej przerabiając okolicę na galaktyczny piekarnik. Ta kasandryczna wizja staje się jeszcze bardziej mroczna gdy założymy istnienie pozaziemskich cywilizacji, które nie tylko rozwinęły technologię, ale również nabrały ochoty na ekspansję.

Jednak myślimy o losie ludzkości, przyjmując horyzont czasowy dalszy niż najbliższa dekada, pokolenie czy nawet wiek, rozglądanie się po Wszechświecie staje się nie tyle ciekawą rozrywką, co koniecznością. „Budujcie arkę przed potopem” – śpiewał przed laty Jacek Kaczmarski. Dzięki badaniom takim, jak te prowadzące do odkrycia układu TRAPPIST-1, na miarę skromnych możliwości, właśnie ją budujemy.