Zaraz, jest planeta, na której słońce nigdy nie wschodzi ani nie zachodzi?

Muszę wam opowiedzieć o czymś, co brzmi jak wymysł przesadnie ambitnego pisarza sci-fi, ale to absolutnie dzieje się naprawdę.

Mamy planetę o nazwie LHS 3844b, która sobie spokojnie tkwi jakieś 48 lat świetlnych od Ziemi. I jest ona po prostu dziwna.

Z jednej strony tej planety? Wieczny, palący dzień. Taki żar, że oczy by się topiły — mówimy o temperaturach rzędu 2000 stopni Fahrenheita. Z drugiej strony? Kompletna ciemność. Nie "jest noc" ciemność. Mam na myśli bliskość zera bezwzględnego, gdzie atom practically przestają się ruszać. Ciężej się już nie da w całym wszechświecie.

A najlepsze? Ta konfiguracja nigdy, przenigdy się nie zmienia. Żadnego wschodu słońca. Żadnego zachodu. Żadnego złotego światła do Instagrama. Po prostu ta sama wieczna noc i ten sam wieczny dzień, na zawsze.

Jak to w ogóle może działać?

Naukowcy nazywają to "blokadą pływową" i szczerze mówiąc, brzmi to jak kara wymyślona przez bardzo kreatywnego boga. Oto co się dzieje:

Planeta wiruje wokół własnej osi dokładnie w tym samym tempie, co okrąża swoją gwiazdę. To trochę jak kręcenie koszykówką na palcu — jedna strona zawsze jest zwrócona do góry, druga zawsze w dół. W tym przypadku jedna strona planety na stałe patrzy na gwiazdę, a druga odwraca się od niej na zawsze.

Co naprawdę szalone? To może być bardziej powszechne niż zwykłe planety z cyklami dnia i nocy jak na Ziemi. Bo jeśli planeta krąży blisko swojej gwiazdy — a wiele z nich to robi — ta blokada pływowa jest basically nieunikniona. Po prostu fizyka robi swoje.

Pesymistyczna interpretacja (i dlaczego naukowcy ją przewracają)

Kiedy pierwszy raz usłyszałem o planetach z blokadą pływową, moje natychmiastowe myśli były "no to odpada, nie biorę tej nieruchomości". Znaczy się, albo się smażysz, albo marzniesz. Gdzie jest kompromis? Gdzie jest ten słodki punkt, gdzie człowiek — albo cokolwiek żywego — mógłby potencjalnie przetrwać?

Przez długi czas naukowcy trochę się zgadzali z moim podejściem. Te planety wyglądały jak kosmiczne pustkowia. Zbyt ekstremalne. Zbyt wrogie.

Ale nowe badanie opublikowane w Nature Communications odwraca to założenie do góry nogami i szczerze mówiąc, znajduję to dość optymistyczne.

Naukowcy odtworzyli obcą planetę w laboratorium

Uwielbiam tę część. Zespół badawczy — prowadzony przez Daisuke Noto i współpracowników z University of Pennsylvania — nie ograniczył się do symulacji komputerowych. Poszli starym tropem i zbudowali fizyczny model.

No dobra, oszczędzę wam napięcia: nie zbudowali planety naprawdę. Byłoby cool, ale pewnie przekroczyłoby budżet badawczy.

Zamiast tego stworzyli mały zbiornik wypełniony czymś called glicerolem (bardzo gęsta, syropowata substancja) i malutkimi cząsteczkami, które zmieniają kolor zależnie od temperatury. Myślcie o tym jak o lampie lawowej, ale z nauką zamiast dekoracji z lat 70.

Potem ustawili grzałki i chłodnice, żeby stworzyć różnice temperatur w zbiorniku, naśladując ekstremalny kontrast między dzienną a nocną stroną planety z blokadą pływową.

"Cały pomysł," wyjaśnił Noto, "polegał na obserwowaniu, jak ciepło przemieszcza się przez wnętrze takiej planety z czasem."

Co znaleźli było... Dość piękne

Tu robi się interesująco. Eksperymenty ujawniły zaskakująco uporządkowany wzór.

Gorący materiał unosił się pod stroną dzienną, przepływał przez górny obszar, chłódł kiedy docierał do strony nocnej, opadał, a potem wracał przez spód. To była jedna ciągła pętla, jak planetarny transporter taśmowy, który po prostu ciągle działa. Stabilnie. Przewidywalnie. Prawie medytacyjnie to wyglądało.

"To nie jest chaotyczne jak płaszcz Ziemi," zauważył Noto. "To powolne i stabilne. Przewidywalne. Trochę nudne — ale w dobry sposób."

Nudne, mówi, to właściwie wygrana. Wiecie, jaki jest płaszcz Ziemi? Chaotyczny. Chaotyczny. Dużo nieprzewidywalnych gorących punktów i przemieszczających się płyt. To świetne dla aktywności geologicznej, ale może nie idealne dla utrzymania stabilnych warunków potrzebnych życiu.

Ten obcy system? On po prostu... działa. Jak dobrze naoliwiona maszyna.

Istnieje kompromis

A tu jest naprawdę cool implikacja: ten wzór cyrkulacji może tworzyć strefy umiarkowane — szczególnie na średnich szerokościach geograficznych — gdzie warunki mogłyby być naprawdę rozsądne. Nie raj, może. Ale może, tylko może, do przeżycia.

Naukowcy zmierzyli tempo transportu ciepła porównywalne z płaszczem Ziemi, co sugeruje, że te planety mogłyby utrzymywać zlokalizowane środowiska geotermalne. Myślcie o tym jak o staniu blisko ciepłego źródła w zamrożonej tundrze. Planeta jako całość może być wroga, ale niektóre kieszenie mogłyby być zaskakująco przytulne.

Co to oznacza dla poszukiwania obcego życia?

Szczerze? To mnie naprawdę ekscytuje.

Wciąż szukamy Ziemi 2.0 — planety dokładnie jak nasza, z podobnymi temperaturami, podobną atmosferą, podobnym wszystkim. I to ma sens. Szukamy znajomych warunków, bo wiemy, że znajome warunki wspierają życie.

Ale to badanie sugeruje, że możemy przegapiać szerszy obrazek. Życie, jeśli istnieje gdzieś we wszechświecie, może w ogóle nie potrzebować ziemskich warunków. Może rozkwitać w miejscach, które byśmy od razu skreślili jako zbyt ekstremalne. Może adaptować się do różnic temperatur, które zabiłyby cokolwiek, co znamy. Może znajdzie sposób.

Naukowcy nazywają to "niszami umiarkowanymi" — małymi kieszeniami umiaru w otherwise ekstremalnym świecie. I jeśli takie nisze istnieją na planetach z blokadą pływową, to nagle wszechświat staje się o wiele bardziej zaludniony potencjalnymi domami dla pozaziemskiego życia.

Podsumowanie

Więc następnym razem, kiedy ktoś wam powie, że obce życie potrzebuje planety z plażami, błękitnym niebem i ładnym cyklem dnia i nocy — cóż, może opowiedzcie mu o LHS 3844b. Opowiedzcie o świecie bez wschodu słońca, bez zachodu słońca i temperaturach, które brzmią jak z koszmaru.

I powiedzcie mu, że według tych badań życie mogłoby spojrzeć na te warunki i pomyśleć: "Hmm, nieźle. Dam radę."

Bo szczerze? To jest kind of piękne. Życie znajduje sposób — nawet na świecie, gdzie połowa jest perpetunalnie paląca, a druga połowa zimniejsza niż przestrzeń. To daje nadzieję, prawda?

A teraz, jeśli mnie wybaczycie, muszę docenić fakt, że Ziemia obraca się właśnie tak, żeby dawać nam prawdziwe wschody i zachody słońca. Naprawdę żyjemy w uroczej okolicy wszechświata.