Võimalik, et punaste kääbustähtede ümber on vees lõksus olevad maailmad?

Pin
Send
Share
Send

Võõra elu jahimeestel võib olla uus ja ootamatu nišš, mida välja uurida.

Columbia ülikooli astronoomia dotsendi Kristen Menou poolt ajakirjale Astrophysical Journal esitatud hiljutises artiklis soovitatakse, et loodete poolt lukustatud planeedid, mis asuvad M-klassi punaste kääbustähtede lähedastel orbiitidel, võivad olla väga ainulaadsed hüdroloogilised tsüklid. Ja mõnel äärmuslikul juhul võib see tsükkel põhjustada uudishimulikku dihhotoomiat, jää moodustudes maailma äärepoolkeral, jättes päikesesirgelise poole. Asjatundjate sõnul oleks sellistes tingimustes võrsunud elu väljakutse, kuid see on - köitvalt - mõeldav.

Elu võimalus punaste kääbustähtede ümber on teadlasi juba tantaliseerinud. M-tüüpi kääbused on vaid 0,075–0,6 korda massiivsemad kui meie Päike ja on universumis palju tavalisemad. Nende viletsate tähtede eluiga saab mõõta triljoneid aastate massiskaala madalaima otsa jaoks. Võrdluseks - universum on olnud alles 13,8 miljardit aastat. See on veel üks pluss bioloogilisele elule võimaluse andmise mängu alustamiseks. Ja kuigi asustatav tsoon ehk “Goldilocksi” piirkond, kus vesi jääks vedelaks, on punase kääbuse tiirleva planeedi peremehe tähe lähemal, on see ka ulatuslikum kui meie enda päikesesüsteemis asuv planeet.

Kuid selline stsenaarium pole ka ilma puudusteta. Punased kääbused on turbulentsed tähed, vabastades kiirgustormid, mis muudaksid kõik lähedalasuvad planeedid steriilseks kogu eluks, nagu me seda teame.

Kuid modell professor Menou soovitab maalida ainulaadse ja köitva pildi. Kui vesi, mis on tõusnud loodete ümber orbiidile M-kääbustähe ümber, püsivast päevasest küljest aurustuks kiiresti, transpordiks see atmosfääri konvektsiooni teel ära ja külmuks välja ning koguneks püsivale ööküljele. See jää rändab ainult aeglaselt tagasi kõrvetava päevani ja protsess jätkub.

Kas seda tüüpi „veega lukustatud maailmad” võivad olla levinumad kui meie oma?

Viidatud loodete lukustumise tüüp on sama, mis Maa ja Kuu vahel. Kuu hoiab ühe näo igavesti Maa poole pööratud, tehes ühe pöörde igal 29,5-päevasel sünodilisel perioodil. Sama nähtust näeme ka Jupiteri ja Saturni satelliitides ning selline käitumine on kõige tõenäolisem nende peremehetähti tiirlevate eksoplaneetide piirkonnas.

Uuringus kasutati Saksamaa Hamburgi ülikoolis loodud dünaamilist mudelit, mida tuntakse nimega PlanetSimulator. Autori modelleeritud maailmad viitavad sellele, et planeedid, kus Maa ookeanides on vähem kui veerand veest ja mille suhtes on sarnane insolatsioon nagu peremehetähelt pärit maa peal, püüavad suurema osa oma veest jääna planeedi ööküljele.

Kepleri andmetest võib järeldada, et M-kääbustähtede ümber lähedastel orbiitidel olevad planeedid võivad olla suhteliselt tavalised. Autor märgib ka, et selline jäälõks M-kääbustähe ümber tiirleval veepuudulisel maailmas avaldaks kliimale sügavat mõju, sõltuvalt saadaolevate lenduvate lenduvate ainete arvust. See hõlmab ka mõju erosiooni, ilmastiku ja süsinikdioksiidi tekkele2 jalgrattasõit, mis on oluline ka elu jaoks, nagu me seda Maa peal tunneme.

Siiani on veel olemas tõeline avastatud eksoplaneetide “lühike nimekiri”, mis võiksid arvele sobida. "Iga M-kääbustähe asustatavas tsoonis olev planeet on potentsiaalselt veest lõksu jääv maailm, kuigi tõenäoliselt mitte, kui me teame, et planeedil on paks atmosfäär." Rääkis professor Menou Universum Täna. "Kuid kuna rohkem selliseid planeete avastatakse, peaks potentsiaalseid kandidaate olema palju rohkem."

Kuna punased kääbustähed on suhteliselt tavalised, kas see jäälõksuse stsenaarium võiks olla ka laialt levinud?

"Ühesõnaga, jah," ütles professor Menou Ajakiri Kosmos. „See sõltub ka selliste tähtede ümber asuvate planeetide sagedusest (viited näitavad, et see on kõrge) ja vee koguhulgast planeedi pinnal, mis mõnede moodustusmudelite järgi peaks tõepoolest olema väike, mis muudaks selle stsenaariumi tõenäolisemaks / asjakohane. Põhimõtteliselt võiks see olla pigem norm kui erand, ehkki see on alles nägemine. ”

Muidugi seisaks elu sellistes tingimustes silmitsi unikaalsete väljakutsetega. Maailma päevane külg allub punase kääbuse peremehe päikese tüütutele kapriisidele sagedaste kiirgustormide kujul. Öine külm külg pakub sellest mõningast kergendust, kuid usaldusväärse energiaallika leidmine sellise maailma püsivalt varjulisel ööküljel oleks keeruline, ehk loodetakse päikeseenergiaga toimuva fotosünteesi asemel kemosünteesile.

Maa peal teeb seda just mustade suitsetajate või vulkaaniliste tuulutusavade lähedal sügaval ookeanipõhjas asuv elu, kus päike kunagi ei paista. Võib ka ette kujutada elu, mis leiab niši niisuguse maailma hämarates piirkondades, toitudes ümberringi liikuvast detriidist.

Mõned meie päikesesüsteemile lähimad punased kääbustähed hõlmavad Promixa Centauri, Barnard’s Star ja Luyten’s Flare Star. Barnardi täht on eksoplaneetide otsimise sihtmärgiks olnud juba enam kui sajandi jooksul tänu oma suurele õigele liikumisele, mis seni pole osutunud võimalikuks.

Seni avastatud lähim eksoplaneetidega M-kääbustäht on Gliese 674, mis asub 14,8 valgusaasta kaugusel. Ekstrasolaarsete planeetide entsüklopeedia kohaselt on ekstrasolaarsete maailmade praegune arv 919.

See jaht pakub väljakutse ka TESS-ile, Exit Planet Survey Satellite'ile ja Kepleri järeltulijale, mis plaanitakse käivitada 2017. aastal.

Jääga lõksus olevate maailmade otsimine ja tuvastamine võib osutuda väljakutseks. Sellised planeedid ilmutavad albedos kontrasti või heledust ühelt poolkeralt teisele, kuid jääga kaetud öist külge näeme alati pimeduses. Ent eksoplaneetide jahipidamise teadlased on suutnud varasematest olemasolevatest andmetest hävitada hämmastava hulga teavet - võib-olla saame varsti teada, kas sellised planeetide oaasid asuvad punaste kääbustähtede ümber tiirleva “lumeliini” sees.

Lugege artiklit veest lõksu jäävate maailmade kohta järgmisel lingil.

Pin
Send
Share
Send