Πού είναι περίπλοκη αλλοδαπή ζωή που κρέμεται στο σύμπαν; Πιθανόν να μην συσσωρεύονται πλανήτες σε τοξικά αέρια, σύμφωνα με μια νέα μελέτη που δραματικά μειώνει τον αριθμό των κόσμων στους οποίους οι επιστήμονες θα έχουν την καλύτερη τύχη να βρουν ET.
Στο παρελθόν, οι ερευνητές καθόρισαν την "κατοικήσιμη ζώνη" με βάση την απόσταση μεταξύ του πλανήτη και του αστέρα του. οι πλανήτες που, όπως η Γη, τροχιάνε σε ακριβώς τη σωστή απόσταση για να δέχονται τις θερμοκρασίες στις οποίες θα μπορούσε να υπάρχει υγρό νερό στην πλανητική επιφάνεια θα θεωρούνταν "κατοικήσιμοι". Όμως, ενώ ο ορισμός αυτός λειτουργεί για βασικά μονοκύτταρα μικρόβια, δεν λειτουργεί για πολύπλοκα πλάσματα, όπως ζώα που κυμαίνονται από σφουγγάρια έως ανθρώπους, ανέφεραν οι ερευνητές.
Όταν λαμβάνονται υπόψη αυτές οι επιπλέον παράμετροι - που απαιτούνται για την ύπαρξη σύνθετων πλασμάτων - αυτή η κατοικήσιμη ζώνη συρρικνώνεται ουσιαστικά, ανέφεραν οι ερευνητές. Για παράδειγμα, οι πλανήτες με υψηλά επίπεδα τοξικών αερίων, όπως το διοξείδιο του άνθρακα και το μονοξείδιο του άνθρακα, θα έπεφταν από τον κύριο κατάλογο.
"Αυτή είναι η πρώτη φορά που τα φυσιολογικά όρια της ζωής στη Γη έχουν θεωρηθεί ότι προβλέπουν τη διανομή σύνθετης ζωής σε άλλο μέρος του σύμπαντος", εξηγεί ο συνεργαζόμενος ερευνητής Timothy Lyons, διακεκριμένος καθηγητής βιογεωχημείας και διευθυντής του Κέντρου εναλλακτικών γηπέδων το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, Riverside (UCR), δήλωσε σε δήλωσή του.
Για να διερευνήσει, η Λυών και οι συνεργάτες της δημιούργησαν ένα μοντέλο υπολογιστών του ατμοσφαιρικού κλίματος και της φωτοχημείας (ένα πεδίο που αναλύει τον τρόπο συμπεριφοράς διαφορετικών χημικών ουσιών υπό ορατό ή υπεριώδες φως) σε μια σειρά πλανητών. Οι ερευνητές ξεκίνησαν εξετάζοντας τα προβλεπόμενα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα, ένα αέριο που είναι θανατηφόρο σε υψηλά επίπεδα, αλλά είναι επίσης απαραίτητο για να κρατήσει θερμοκρασίες πάνω από το πάγωμα (χάρη στο φαινόμενο του θερμοκηπίου) σε πλανήτες που τροχίζουν μακριά από τα αστέρια τους.
"Για να διατηρηθεί υγρό νερό στην εξωτερική άκρη της συμβατικής κατοικήσιμης ζώνης, ένας πλανήτης θα χρειαζόταν δεκάδες χιλιάδες φορές περισσότερο διοξείδιο του άνθρακα από ό, τι έχει σήμερα η Γη", λέει ο επικεφαλής ερευνητής Edward Schwieterman, ένας μεταδιδακτορικός συνεργάτης της NASA που συνεργάζεται με τη Λυών. δήλωση. "Αυτό είναι πολύ πέρα από τα επίπεδα που είναι γνωστό ότι είναι τοξικά για την ανθρώπινη και ζωική ζωή στη Γη".
Μόλις ληφθεί υπόψη η τοξικότητα του διοξειδίου του άνθρακα στην εξίσωση, η παραδοσιακή κατοικήσιμη ζώνη για την απλή ζωική ζωή κόβεται σε δύο τεμάχια, σύμφωνα με τους ερευνητές. Για μια πολύπλοκη ζωή όπως ο άνθρωπος, που είναι πιο ευαίσθητη σε υψηλά επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα, αυτή η ασφαλής ζώνη συρρικνώνεται σε λιγότερο από το ένα τρίτο της παραδοσιακής περιοχής, σύμφωνα με τους ερευνητές.
Σύμφωνα με τις νέες παραμέτρους, μερικοί αστέρες δεν έχουν ζώνη ασφαλείας για ζωή. που περιλαμβάνει το Proxima Centauri και το TRAPPIST-1, δύο από τους πλησιέστερους γείτονες του ήλιου. Αυτό συμβαίνει επειδή οι πλανήτες γύρω από αυτούς τους ήλιους έχουν πιθανώς υψηλές συγκεντρώσεις μονοξειδίου του άνθρακα, ανέφεραν οι ερευνητές. Το μονοξείδιο του άνθρακα μπορεί να δεσμεύεται στην αιμοσφαιρίνη στο αίμα των ζώων και ακόμη και σε μικρές ποσότητες μπορεί να είναι θανατηφόρα. (Αντίθετα, μια άλλη πρόσφατη μελέτη υποστήριξε ότι το μονοξείδιο του άνθρακα μπορεί να είναι ένα σημάδι της εξωγήινης ζωής, αλλά όπως το έθεσε ο Schwieterman, "αυτά σίγουρα δεν θα ήταν καλές θέσεις για ανθρώπινη ή ζωική ζωή όπως τη γνωρίζουμε στη Γη").
Οι νέες κατευθυντήριες γραμμές μπορούν να βοηθήσουν τους ερευνητές να περιορίσουν τον αριθμό των πλανητών όπου τα σημάδια της εξωγήινης ζωής φαίνονται πολλά υποσχόμενα, ένα όφελος στο πεδίο, δεδομένου ότι υπάρχουν σχεδόν 4.000 επιβεβαιωμένοι πλανήτες εκεί έξω που αστράβουν αστέρια εκτός από τον ήλιο.
"Οι ανακαλύψεις μας παρέχουν έναν τρόπο να αποφασίσουμε ποιοι από αυτούς τους μυριάδες πλανήτες θα πρέπει να παρατηρήσουμε λεπτομερέστερα", λέει ο συν-ερευνητής Christopher Reinhard, πρώην μεταπτυχιακός φοιτητής UCR, ο οποίος είναι επίκουρος καθηγητής της Γης και των ατμοσφαιρικών επιστημών στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Γεωργίας , δήλωσε στη δήλωση. "Θα μπορούσαμε να εντοπίσουμε διαφορετικούς κατοικήτους πλανήτες με επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα ή μονοξειδίου του άνθρακα που είναι πιθανώς υπερβολικά υψηλά για να υποστηρίξουν πολύπλοκη ζωή".