Далечните егзопланети сосема различни од Земјата можат да имаат услови за живот дури и по билиони години

0

Единствениот примерок од услови за живот кај егзопланетите кој го имаме е планетата Земја. Нашиот дом е единствената планета за која знаеме со сигурност дека има живот. Но тоа не значи дека условите за живот можат да бидат исполнети само кај планетите слични на Земјата. Научниците открија еден вид на егзопланети кој може билиони години да подржува услови за живот.

егзо 1

Уметнички приказ на планетата K2-18b, нејзината ѕвезда-домаќин и уште една планета во овој систем. K2-18b е единствената откриена егзопланета со вода и температури погодни за живот. Истражувачите користеа архивирани податоци од 2016 и 2017 година од телескопот Хабл, притоа развија алгоритми со отворен код преку кои ја анализираа ѕвездената светлина која поминала преку атмосферата на K2-18b. Во резултатите се забележани молекуларни потписи на пареа од вода, како и присуство на водород и хелиум во атмосферата. Заслуги: ESA/Hubble, M. Kornmesser

„Тајната состојка“ е вода во течна состојба низ долг временски период. На Земјата, присуството на течна вода било клучно за да се создаде животот. Јасно е дека егзопланетите кои имаат течна вода имаат и поголеми шанси за да создадат живот.

Новото истражување предводено од астрономот Марит Мол Луис од универзитетот во Цирих, Швајцарија покажува дека густата атмосфера богата со водород и хелиум задржува температури и услови погодни за живот низ долг временски период.

Според теоретскиот астрофизичар Равит Хелед од Универзитетот во Цирих, Швајцарија, „една од причините поради кои водата е во течна состојба на Земјата е нејзината атмосфера.“

„Природниот ефект на стаклена градина собира доволно топлина за температури кои овозможуваат океани, реки и дожд.“

Сепак, атмосферата на Земјата не била ваква отсекогаш. Сега, од нејзиниот состав најголем дел е азот, а потоа кислород, додека количеството на водород и хелиум е многу мало.

Кога се формирала планетата, таа имала примордијална атмосфера која во главно се состоела од водород и хелиум – главните состојки во облакот од прашина и гас од кој се формирало Сонцето и Сончевиот Систем.

Земјата ја изгубила примордијалната атмосфера уште кога била млада, најверојатно како резултат на повеќе процеси меѓу кои се зрачењето од младото жешко Сонце и удирањето од метеорити.

Но возможно е планетите помасивни од Земјата, но со помала маса од Нептун да ја задржат примордијалната атмосфера подолг временски период од Земјата.

„Примордијалните атмосфери на масивните егзопланети можат да го предизвикаат ефектот на стаклена градина – исто како и атмосферата на Земјата,“ објаснува Хелед. „Затоа сакавме да откриеме дали ваквите атмосфери можат да создадат услови за течна вода.“

Со цел да се истражи оваа теорија, тимот од научници изврши симулации и моделирање на егзопланети со различни маси на јадрото и атмосферата, и различни растојанија од ѕвездата-домаќин која е слична како Сонцето.

Од резултатите може да се заклучи дека егзопланетите со густа примордијална атмосфера можат да бидат доволно топли за да имаат течна вода дури и до 10 милијарди години.

егзо 2

Вака би можела да изгледа некоја од овие егзопланети. Заслуги: Thibaut Roger/Universität Bern/Universität Zürich

Но кај примордијалните атмосфери се јавуваат други проблеми. Бидејќи силното ѕвездено зрачење може да ја уништи примордијалната атмосфера, егзопланетата мора да биде на доволно големо растојание од ѕвездата-домаќин, кое е околу два пати од растојанието помеѓу Земјата и Сонцето. На тие растојанија во Сончевиот Систем планетите најчесто можат да имаат само замрзната вода.

Од друга страна, Сонцето не е единствениот извор на топлина кај некоја планета. Некои планети, вклучувајќи ја и Земјата, можат да генерираат своја сопствена топлина. Тоа се јавува како резултат на геотермалните процеси и присуството на радиоактивни елементи кои ослободуваат топлина како што се распаѓаат.

Според истражувачите, ако некоја егзопланета поголема од Земјата е на доволно големо растојание од ѕвездата-домаќин, има примордијална атмосфера и има доволно интерна топлина, тогаш условите за течна вода на површината можат да бидат исполнети.

„За многумина ова може да е изненадувачки,“ вели теоретскиот астрофизичар Кристоф Мордасини од Универзитетот во Берн.

„Најчесто астрономите очекуваат да најдат течна вода во областите околу ѕвездата кои примаат точно определено количество светлина – ниту премногу за да испари водата, ниту премалку за да замрзне водата.“

„Штом присуството на течна вода веројатно е предуслов за живот и на живиот свет веројатно му биле потребни многу милиони години за да се појави на Земјата, ова може да го прошири хоризонтот до кој бараме вонземјански живи светови. Врз основа на нашите резултати, животот може да се појави и на т.н. слободни планети кои не орбитираат околу ѕвезда.“

Моделот на интерна топлина хипотетички може да има услови за живот на светови со дебела замрзната обвивка како месечината Енцелад на планетата Сатурн и месечината Европа на планетата Јупитер, како и месечините на слободните егзопланети кои талкаат низ галаксијата.

Моделот на истражувачите бара многу делчиња да бидат на точното место во точно време. Тоа не е невозможно (Земјата, заедно со живиот свет на неа веќе постои), но можеби тоа нема да се случи толку лесно.

„Иако нашите резултати се возбудливи, треба да се има на ум дека може да бидат грешни. За овие планети да имаат течна вода низ долг временски период, потребно е да имаат точно количество атмосфера. Не знаеме колку е често тоа,“ вели Мордасини.

„Дури и под вистинските услови, не е јасно колкави се шансите да се појави животот во тие егзотични потенцијални живеалишта. Тоа е прашање со кое се занимаваат астробиолозите. Сепак, преку нашата работа покажавме дека нашата замисла базирана на Земјата за планети со живот можеби е премногу ограничена.“

Превод: Теодор Ангеловски

Извор: sciencealert.com

Сподели.