Asustusvöönditeks on tähtede ümbritsevad piirkonnad, sealhulgas meie enda Päike, kus tingimused on kõige soodsamad elu arenguks kivistel planeetidel, mis neis orbiidil asuvad. Üldiselt on need piirkonnad, kus temperatuur võimaldab nende planeetide pinnal vedelat vett eksisteerida ja sobivad ideaalselt "eluks, nagu me seda teame". Iga konkreetse juhtumi korral tuleb arvestada ka eritingimustega, mis tulenevad atmosfääri laadist, geoloogilistest tingimustest jne.
Nüüd, uurides peremeestähtedes leiduvaid mikroelemente, on teadlased leidnud vihjeid asustatavate tsoonide arengu kohta ja kuidas need elemendid neid mõjutavad. Tähe elementide väljaselgitamiseks uurivad teadlased selle valguse lainepikkusi. Need mikroelemendid on raskemad kui vesinik ja heeliumgaasid, millest täht koosneb peamiselt. Arvatakse, et nende tähtede koostise erinevused mõjutavad nende ümbruses asustatavaid tsoone.
Uuringut juhtis Arizona osariigi ülikooli teoreetiline astrofüüsik ja astrobioloog Patrick Young. Young ja tema meeskond tutvustasid oma järeldusi 11. jaanuaril 2012 Ameerika Astronoomiaühingu aastakoosolekul Austinis, Texases. Tema ja ta kolleegid on seni uurinud enam kui sada kääbustähte.
Nende elementide arvukus võib mõjutada tähe plasma läbipaistmatust. On leitud, et ka kaltsiumil, naatriumil, magneesiumil, alumiiniumil ja ränil on tähe evolutsioonile väike, kuid märkimisväärne mõju - kõrgemad tasemed kipuvad andma jahedamaid, punasemaid tähti. Nagu Young selgitab: “Tähtede püsivusobjektide püsivus sõltub tähe plasma kuumutamisest tuumasünteesil, tekitades rõhu, mis on vastupidine gravitatsioonijõule. Suurem läbipaistvus püüab termotuumaenergia tõhusamalt kinni ja annab suurema raadiusega jahedama tähe. Energia tõhusam kasutamine tähendab ka seda, et tuumapõletus võib kulgeda aeglasemalt, mille tulemuseks on tähe pikem eluiga. ”
Tähe asustatava tsooni eluiga võib mõjutada ka teine element - hapnik. Maaülikooli orbiidil, mille suurus on ühe Päikese massiga tähe ümber, elamisaeg on hapnikuvaeste kompositsioonide korral vaid 3,5 miljardit aastat, hapnikurikaste tähtede puhul aga 8,5 miljardit aastat. Võrdluseks - me ootame, et Maa jääb elamiskõlblikuks veel umbes miljard aastat, umbes 5,5 miljardit aastat, enne kui Päike liiga helendaks. Kompleksne elu Maal tekkis umbes 3,9 miljardit aastat pärast selle moodustumist, nii et kui Maa on üldse esinduslik, on madala hapnikusisaldusega tähti vähem kui ideaalseid sihtmärke. "
Lisaks asustatavale tsoonile võib tähe koostis määrata ka kõigi moodustavate planeetide lõpliku koostise. Tähtede süsiniku-hapniku ja magneesiumi-räni suhe võib mõjutada seda, kas planeedil on magneesiumi või räniga koormatud savimineraale, näiteks magneesiumsilikaat (MgSiO3), ränidioksiid (SiO2), magneesiumortosilikaat (Mg2SiO4) ja magneesiumoksiid (MgO). ). Tähe kompositsioon võib mängida rolli ka selles, kas kivisel planeedil võib räni baasil kivimi asemel olla süsinikupõhine kivim nagu meie planeedil. See võib mõjutada isegi planeetide sisemust, kuna radioaktiivsed elemendid määravad kindlaks, kas planeedil on sula või kindel tuum. Plaatide tektoonika, mida peetakse Maa elu arengu jaoks oluliseks, sõltub sula sisemusest.
Young ja tema meeskond vaatavad nüüd 600 tähte, neid, mis on juba suunatud eksoplaneedi otsingutele. Nad plaanivad koostada nimekirja 100 parimatest tähtedest, millel võivad olla potentsiaalselt elatavad planeedid.
