Hubble'i kosmoseteleskoobi ja ESO väga suure teleskoobi uued uuringud vaigistavad elu otsimise entusiasmi. Mõlema ulatuse tähelepanekud viitavad sellele, et punaste kääbuste ümber paiknevates päikesesüsteemides võivad eluks vajalikud toorained olla haruldased.
Ja kui toorainet seal pole, võib see tähendada, et paljud eksoplaneedid, mille oleme teiste tähtede asustamistsoonides leidnud, pole lihtsalt elamiskõlblikud.
Meie maisest vaatepunktist on lihtne mõelda, et enamik tähti on meie Päikese moodi. See on suur ja kollane ja hele ja tähed, mida me öötaevas näeme, paistavad enamasti ühesugused. Kuid see on illusioon. Tegelikult on kõige tavalisem tähetüüp punane kääbus.
Punased kääbused on väiksemad ja jahedamad kui meie Päike ja nad moodustavad umbes 75% meie Linnutee galaktika tähtedest. See tähendab, et umbes 75% Linnutee planeetidest tiirleb ümber punaste kääbuste.
Ja mis puutub elu otsimisse, siis see võib olla suur probleem.
Punaste kääbuste probleemist ja elu toorainest aru saamiseks vaatame meie päikest ja päikesesüsteemi.
Tähed moodustuvad massiivsetest gaasi- ja tolmupilvedest, mida nimetatakse molekulaarpilvedeks. Kui raskusjõud läheb tööle, koguneb materjal pilve keskele. Lõpuks, pärast piisavalt materjali kogumist, muutuvad tihedus ja rõhk nii suureks, et tuumasüntees süttib ja täht sünnib. Moodustatava tähe tüüp sõltub tähe algmassist.
Enamasti sünnib meie Linnutee galaktikas niikuinii punane kääbus. Harvematel juhtudel sünnib selline täht nagu meie Päike. Pilvejääk ümbritseb tähte tähe protoplanetaarse kettana ja moodustab lõpuks sellised objektid nagu planeedid, asteroidid ja komeedid. See, mis päikesesüsteemis edasi juhtub, võib olla väga sõltuv selle keskpunktist.
Aja möödudes meie enda päikesesüsteemis Maa moodustus ja siis jahtus. Meie varases Päikesesüsteemis oli arvukalt komeete ja asteroide ning need sisaldasid palju vesijääd ja orgaanilisi ühendeid. Pika aja jooksul kukkusid paljud neist komeetidest Maa alla, ladestades oma vett ja kemikaale. Enamik teadlasi usub, et just siin sai Maa suurema osa oma veest ja eluks vajaliku keemia.
Küsimus on järgmine: kas see juhtub punase kääbuse päikesesüsteemides?
"Need tähelepanekud viitavad sellele, et vett kandvaid planeete võib punaste kääbuste ümber olla harva ..."
Carol Grady Eureka Scientificist Oaklandis, Californias, Hubble'i vaatluste kaasuurija.
Päikesesüsteemis on meie Päike üsna stabiilne. See süttib ja eraldab koronaalseid massi väljutusi, kuid üldiselt on see suhteliselt stabiilne. Päike tegi oma asja ja planeedid ja komeedid tegid oma asja. Kuid punased kääbused on erinevad.
Puna kääbuse AU Microscopii Hubble'i ja VLT uued vaatlused näitavad toimuvat teisiti. AU Micro on väga noor täht, vaid 12 miljonit aastat vana, mis on vähem kui 1% Päikese vanusest. Vaatleme siis noort tähte ja päikesesüsteemi selle kujunemisaastail. Ja need tähelepanekud näitavad kiiresti liikuva materjali massiivseid gloobuseid, mis pühivad läbi noore päikesesüsteemi.
Siiani on nad neist materjalimaailmadest kuut näinud ja nad hävitavad kiiresti noore tähe ümbritseva gaasi- ja tolmuketta. Pressiteate kohaselt toimivad need gloobused "nagu lumesahk, surudes süsteemist välja väikesed osakesed - mis võivad sisaldada vett ja muid lenduvaid aineid". Ja näib, et see toimub kiiresti. Vaatlused näitavad, et kogu protoplanetaarne ketas võis kaduda vaid 1,5 miljoni aasta pärast.
"Need tähelepanekud viitavad sellele, et vett kandvaid planeete võib punaste kääbuste ümber harva esineda, kuna ketta kaevamisel puhutakse kõik väiksemad vett ja orgaanikat vedavad kehad välja," selgitas Californias Oaklandis asuva Eureka Scientifici uurija Carol Grady. Hubble'i tähelepanekud.
Kui need gloobused puhastavad noore päikesesüsteemi veest, siis ei sisalda komeedid vesijäät, mis võib lõpuks noortele planeetidele alla sattuda, pakkudes vett ja aidates neil elamiskõlblikuks muuta. Orgaanilised kemikaalid on ka elu toored koostisosad ja kui need kiiresti minema pühitakse, võtsid punaste kääbuste ümbritsevate planeetide eluväljavaated just suure löögi.
"Ketta kiire hajumine pole midagi sellist, mida oleksin osanud oodata."
Carol Grady Eureka Scientificist Oaklandis, Californias, Hubble'i vaatluste kaasuurija.
"Ketta kiire hajumine pole midagi sellist, mida oleksin osanud oodata," sõnas Grady. „Heledamate tähtede ümber tehtud ketaste vaatluste põhjal eeldasime, et väiksemate punaste kääbustähtede ümber asuvatel ketastel oleks pikem ajavahemik. Selles süsteemis on ketas kadunud enne, kui täht saab 25 miljonit aastat vana. ”
Teadlased pole veel kindlad, mis plekid täpselt on ja kust nad tulid. Ilmne vastus on täht ise, kuid teadlased pole veel kindlad, milline on AU Microscopii suhe. Kuid vaatluste kaudu on teadlased õppinud mõnda asja plekide kohta.
Plekid liiguvad kiirusel 14 500 km tunnis (9000 mph) ja 43 500 km tunnis (27 000 miili tunnis), piisavalt kiiresti, et pääseda tähe gravitatsioonilisest sidurist. Praegu on nende kaugus tähest umbes 930 miljonit miili ja enam kui 5,5 miljardit miili.
"Need struktuurid võivad anda vihjeid nendele plekidele suunavatele mehhanismidele."
Kaasuurija Glenn Schneider Stewardi vaatluskeskusest Tucsonis, Arizonas.
Plekid on ka struktuuriga. Ühel neist on ketta tasapinna kohal seenekujuline kork ja ketta all silmustruktuur. Need funktsioonid võivad anda vihjeid sellele, mis plekke juhib. "Need struktuurid võiksid anda vihjeid nende plekide käivitamiseks mõeldud mehhanismidele," ütles Arizona osariigis Tucsoni Stewardi observatooriumi kaasuurija Glenn Schneider.
AU Micro on vaatlusruumi hästi paigutatud. See asub vaid umbes 32 valgusaasta kaugusel, lõunaosas asuvas Microscopium tähtkujus. Enamik teisi vaadeldud sobivate tingimustega punaseid pöialpoisse on palju kaugemal.
"AU Mic on ideaalses positsioonis," sõnas Schneider. “Kuid see on ainult üks umbes kolmest või neljast punasest kääbus süsteemist, mille ümberringi on tähtede vahel tähevalgust hajutavad kettad. Teised teadaolevad süsteemid asuvad tavaliselt umbes kuus korda kaugemal, seega on keeruline läbi viia üksikasjalik uuring nende ketaste funktsioonide tüüpide kohta, mida näeme AU Micis. " Kuid selleks, et kinnitada seda tüüpi kämpide aktiivsust teistes punaste kääbussüsteemides, on oluline teiste süsteemide üksikasjalik uurimine.
Mõned tähelepanekud teiste punaste kääbussüsteemide kohta on juba tehtud ja astronoomid on tuvastanud nendes süsteemides sarnase kämpude aktiivsuse.
"See näitab, et AU Mic pole ainulaadne," sõnas Grady. "Tegelikult võiksite väita, et kuna see on üks lähimaid seda tüüpi süsteeme, poleks tõenäoline, et see kordumatu oleks."
Moodustav tähe tüüp ja tingimused kettal Päikesesüsteemi algusaegadel näivad olevat elu kujunemisel üliolulised. Kui 75% seal asuvatest planeetidest tiirlevad ümber punaste kääbuste ja need punased kääbused eraldavad plekke, mis eemaldavad Päikesesüsteemist vett ja orgaanilisi kemikaale, siis jääksid kõik sealsed kivised planeedid igaveseks kuivaks ja elutuks. See on üsna nukker.
Kuid elu otsimisel pole kõik nukker. Eeldame, et elu on haruldane. See aitab seda lihtsalt kinnitada.
Igal juhul on veel 25% tähtedest ja miljonitele tähtedele meeldib meie Päike. Ja me teame vähemalt ühte planeeti, mis, nagu ütles Carl Sagan, on “elu raputav”.
Neist uutest tähelepanekutest hoolimata võib neid siiski olla teisigi. Ainult mitte punaste kääbuste ümber.
Allikad:
- Hubblesite'i pressiteade: Punaste kääbuste ümber tiirutavad noored planeedid võivad kogu eluks vajalikke koostisosi puududa
- Vikipeedia kanne: AU Microscopii
