Η εντύπωση του καλλιτέχνη δείχνει το πλανητικό σύστημα γύρω από το αστέρι HD 10180 που μοιάζει με τον ήλιο. Calçada
Η Γη μας αισθάνεται σαν ένα ζεστό και φιλόξενο μέρος για μας μορφές ζωής, αλλά πέρα από τον μικρό μας πλανήτη, η πλειονότητα του ηλιακού συστήματος είναι πολύ κρύο για να ζήσουμε άνετα. Μια νέα μελέτη δείχνει ότι οι πλανήτες σε άλλα ηλιακά συστήματα μπορεί να είναι πιο κατοικήσιμοι από τους δικούς μας, επειδή, συνολικά, θα ήταν θερμότεροι - έως και 25% θερμότεροι. Αυτό θα τους έκανε πιο γεωλογικά ενεργούς και πιο πιθανό να συγκρατήσουν αρκετό υγρό νερό για να στηρίξουν τη ζωή, τουλάχιστον στη μικροβιακή του μορφή. Με τη σειρά του, η «Ζώνη Goldilocks» γύρω από άλλα αστέρια - την κατοικήσιμη περιοχή - θα ήταν μεγαλύτερη από τη Ζώνη στο δικό μας Ηλιακό Σύστημα.
Αυτή η νέα μελέτη προέρχεται από γεωλόγους και αστρονόμους στο Πανεπιστήμιο του Οχάιο, οι οποίοι συνεργάστηκαν για να αναζητήσουν μια εξωγήινη ζωή με έναν νέο τρόπο.
Μελέτησαν οκτώ «ηλιακά δίδυμα» του Ήλιου μας - αστέρια που ταιριάζουν πολύ πολύ με τον Ήλιο σε μέγεθος, ηλικία και συνολική σύνθεση - προκειμένου να μετρήσουν τις ποσότητες ραδιενεργών στοιχείων που περιέχουν. Αυτά τα αστέρια προήλθαν από ένα σύνολο δεδομένων που καταγράφηκε από το φασματόμετρο High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher στο Ευρωπαϊκό Νότιο Παρατηρητήριο της Χιλής.
Έψαξαν τα ηλιακά δίδυμα για στοιχεία όπως το θόριο και το ουράνιο, τα οποία είναι απαραίτητα για την τεκτονική των πλακών της Γης, επειδή θερμαίνουν το εσωτερικό του πλανήτη μας. Η τεκτονική πλακών βοηθά στη διατήρηση του νερού στην επιφάνεια της Γης, επομένως η ύπαρξη τεκτονικών πλακών μερικές φορές θεωρείται ως δείκτης της φιλοξενίας ενός πλανήτη στη ζωή.
Από τα οκτώ ηλιακά δίδυμα που έχει μελετήσει η ομάδα μέχρι στιγμής, επτά φαίνεται να περιέχουν πολύ περισσότερο θόριο από τον Ήλιο μας - κάτι που υποδηλώνει ότι οποιοσδήποτε πλανήτης σε τροχιά γύρω από αυτά τα αστέρια πιθανότατα περιέχει και περισσότερο θόριο. Αυτό σημαίνει ότι το εσωτερικό των πλανητών είναι πιθανώς πιο ζεστό από το δικό μας.
Για παράδειγμα, ένα αστέρι στην έρευνα περιέχει 2,5 φορές περισσότερο θόριο από τον Ήλιο μας, σύμφωνα με το μέλος της ομάδας και τον διδακτορικό φοιτητή της Πολιτείας του Οχάιο, Cayman Unterborn. Λέει ότι οι επίγειοι πλανήτες που σχηματίστηκαν γύρω από αυτό το αστέρι παράγουν πιθανώς 25 τοις εκατό περισσότερη εσωτερική θερμότητα από ό, τι η Γη, επιτρέποντας στην τεκτονική των πλακών να παραμείνει περισσότερο στη διάρκεια της ιστορίας ενός πλανήτη, δίνοντας περισσότερο χρόνο για να προκύψουν ζωντανά.
«Εάν αποδειχθεί ότι αυτοί οι πλανήτες είναι θερμότεροι από ό, τι πιστεύαμε προηγουμένως, τότε μπορούμε να αυξήσουμε αποτελεσματικά το μέγεθος της κατοικήσιμης ζώνης γύρω από αυτά τα αστέρια, ωθώντας την κατοικήσιμη ζώνη πιο μακριά από το αστέρι του ξενιστή και θεωρούμε ότι περισσότεροι από αυτούς τους πλανήτες είναι φιλόξενοι στη μικροβιακή ζωή », Δήλωσε ο Unterborn, ο οποίος παρουσίασε τα αποτελέσματα στη συνάντηση της Αμερικανικής Γεωφυσικής Ένωσης στο Σαν Φρανσίσκο αυτήν την εβδομάδα.
"Εάν αποδειχθεί ότι αυτοί οι πλανήτες είναι θερμότεροι από ό, τι πιστεύαμε προηγουμένως, τότε μπορούμε να αυξήσουμε αποτελεσματικά το μέγεθος της κατοικήσιμης ζώνης γύρω από αυτά τα αστέρια."
«Σε αυτό το σημείο, το μόνο που μπορούμε να πούμε είναι σίγουρα ότι υπάρχει κάποια φυσική διακύμανση στην ποσότητα των ραδιενεργών στοιχείων μέσα σε αστέρια όπως τα δικά μας», πρόσθεσε. «Με μόνο εννέα δείγματα συμπεριλαμβανομένου του ήλιου, δεν μπορούμε να πούμε πολλά για την πλήρη έκταση αυτής της παραλλαγής σε ολόκληρο τον γαλαξία. Αλλά από όσα γνωρίζουμε για το σχηματισμό πλανητών, γνωρίζουμε ότι οι πλανήτες γύρω από αυτά τα αστέρια πιθανώς παρουσιάζουν την ίδια παραλλαγή, η οποία έχει επιπτώσεις στην πιθανότητα ζωής. "
Ο σύμβουλός του, Wendy Panero, αναπληρωτής καθηγητής στη Σχολή Επιστημών της Γης στο Οχάιο, εξήγησε ότι ραδιενεργά στοιχεία όπως το θόριο, το ουράνιο και το κάλιο είναι παρόντα μέσα στον μανδύα της Γης. Αυτά τα στοιχεία θερμαίνουν τον πλανήτη από μέσα, με τρόπο που είναι εντελώς ξεχωριστός από τη θερμότητα που προέρχεται από τον πυρήνα της Γης.
«Ο πυρήνας είναι ζεστός γιατί ξεκίνησε ζεστός», είπε ο Panero. «Αλλά ο πυρήνας δεν είναι η μόνη πηγή θερμότητας μας. Ένας συγκρίσιμος συντελεστής είναι η αργή ραδιενεργή διάσπαση των στοιχείων που ήταν εδώ όταν σχηματίστηκε η Γη. Χωρίς ραδιενέργεια, δεν θα υπήρχε αρκετή θερμότητα για να οδηγήσει την τεκτονική πλάκας που διατηρεί τους επιφανειακούς ωκεανούς στη Γη. "
Η σχέση μεταξύ τεκτονικών πλακών και επιφανειακών υδάτων είναι περίπλοκη και δεν είναι πλήρως κατανοητή. Το Panero το ονόμασε «ένα από τα μεγάλα μυστήρια στις γεωεπιστήμες». Αλλά οι ερευνητές αρχίζουν να υποπτεύονται ότι οι ίδιες δυνάμεις μεταφοράς θερμότητας στον μανδύα που μετακινούν τον φλοιό της Γης ρυθμίζουν κάπως την ποσότητα νερού στους ωκεανούς.
"Φαίνεται ότι εάν ένας πλανήτης θέλει να διατηρήσει έναν ωκεανό σε γεωλογικά χρονικά διαστήματα, χρειάζεται κάποιο είδος" συστήματος ανακύκλωσης "φλοιού και για εμάς αυτή είναι η μεταφορά μανδύα", δήλωσε ο Unterborn.
Συγκεκριμένα, η μικροβιακή ζωή στη Γη επωφελείται από τη θερμότητα κάτω από την επιφάνεια. Πολλά μικρόβια γνωστά ως archaea δεν βασίζονται στον ήλιο για ενέργεια, αλλά ζουν απευθείας από τη θερμότητα που προκύπτει από βαθιά μέσα στη Γη.
Στη Γη, το μεγαλύτερο μέρος της θερμότητας από τη ραδιενεργή διάσπαση προέρχεται από ουράνιο. Πλανήτες πλούσιοι σε θόριο, το οποίο είναι πιο ενεργητικό από το ουράνιο και έχει μεγαλύτερο χρόνο ημιζωής, «τρέχουν» πιο ζεστά και θα παραμείνουν ζεστά περισσότερο, είπε, γεγονός που τους δίνει περισσότερο χρόνο για να αναπτύξουν τη ζωή.
Για το γιατί το ηλιακό μας σύστημα έχει λιγότερο θόριο, ο Unterborn είπε ότι είναι πιθανότατα η τύχη της κλήρωσης.
«Όλα ξεκινούν με σουπερνόβα. Τα στοιχεία που δημιουργούνται σε μια σουπερνόβα καθορίζουν τα υλικά που είναι διαθέσιμα για τη δημιουργία νέων αστεριών και πλανητών. Τα ηλιακά δίδυμα που μελετήσαμε είναι διασκορπισμένα γύρω από τον γαλαξία, έτσι όλα σχηματίστηκαν από διαφορετικές σουπερνόβες. Τυχαίνει ότι είχαν περισσότερο θόριο διαθέσιμο όταν σχηματίστηκαν από ό, τι εμείς. "
Η Jennifer Johnson, αναπληρωτής καθηγητής αστρονομίας στο Ohio State και συν-συγγραφέας της μελέτης, προειδοποίησε ότι τα αποτελέσματα είναι προκαταρκτικά. "Όλα τα σημάδια δείχνουν ναι - ότι υπάρχει διαφορά στην αφθονία ραδιενεργών στοιχείων σε αυτά τα αστέρια, αλλά πρέπει να δούμε πόσο ισχυρό είναι το αποτέλεσμα", είπε.
Για να συνεχίσει αυτήν την έρευνα, η ομάδα θέλει να κάνει μια λεπτομερή στατιστική ανάλυση του θορύβου στα δεδομένα HARPS για να βελτιώσει την ακρίβεια των μοντέλων του υπολογιστή του. Τότε θα ζητήσει χρόνο τηλεσκοπίου για να αναζητήσει περισσότερα ηλιακά δίδυμα.
Πηγή: Το Πανεπιστήμιο του Οχάιο
