Σάββατο 1 Αυγούστου 2020

Ένας εκπληκτικός αριθμός εξωπλανητών που θα μπορούσαν να φιλοξενήσουν ζωή

Νέα δεδομένα για την βελτιστοποίηση των μελλοντικών αποστολών της NASA

Το Ηλιακό μας σύστημα έχει έναν κατοικήσιμο πλανήτη - τη Γη. Μια νέα μελέτη δείχνει ότι και άλλα αστέρια θα μπορούσαν να έχουν έως και επτά πλανήτες σαν τη Γη χωρίς έναν αέριο γίγαντα όπως ο Δίας.


Από την JULES BERNSTEIN

Πρόκειται για το συμπέρασμα μιας μελέτης με επικεφαλής τον αστροβιολόγο Stephen Kane του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Riverside των ΗΠΑ , το οποίο δημοσιεύτηκε αυτήν την εβδομάδα στο Astronomical Journal.

Η αναζήτηση ζωής στο διάστημα είναι συνήθως επικεντρωμένη σε αυτό που οι επιστήμονες αποκαλούν "κατοικήσιμη ζώνη", η οποία είναι η περιοχή γύρω από ένα αστέρι στην οποία ένας πλανήτης ο οποίος βρίσκεται σε τροχιά γύρω από το μητρικό του άστρο θα μπορούσε να έχει υγρούς ωκεανούς - μια προϋπόθεση για τη ζωή όπως τη ξέρουμε.

Ο Kane μελετούσε ένα κοντινό στη Γη ηλιακό σύστημα το οποίο ονομάζεται Trappist-1, και το οποίο φιλοξενεί τρεις πλανήτες σαν τη Γη μας στην κατοικήσιμη ζώνη του.

Εικόνα του Δία, του μεγαλύτερου πλανήτη στο ηλιακό μας σύστημα από τη διαστημοσυσκευή Juno της NASA. Εικόνα: NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS

"Αυτό με έκανε να αναρωτιέμαι για τον μέγιστο αριθμό κατοικήσιμων πλανητών που είναι δυνατόν να έχει ένα αστέρι, και γιατί το αστέρι μας έχει μόνο έναν", δήλωσε ο Kane. "Δεν μου φαινόταν δίκαιο!"

Η ομάδα του δημιούργησε ένα μοντέλο αστρικού συστήματος όπου προσομοιώνονται πλανήτες διαφόρων μεγεθών σε τροχιά γύρω από τα αστέρια τους. Ένας αλγόριθμος αντιπροσώπευε τις βαρυτικές δυνάμεις, και βοήθησε στη δοκιμή του τρόπου με τον οποίο οι πλανήτες αλληλεπιδρούν μεταξύ τους για εκατομμύρια χρόνια.

Διαπίστωσαν ότι είναι δυνατό ορισμένα αστέρια να υποστηρίξουν έως και επτά πλανήτες, και ότι ένα αστέρι όπως ο Ήλιος μας θα μπορούσε ενδεχομένως να υποστηρίξει έξι πλανήτες με υγρό νερό.

"Περισσότεροι από επτά, και οι πλανήτες βρίσκονται πολύ κοντά ο ένας στον άλλο και αποσταθεροποιούν ο ένας τις τροχιές του άλλου", δήλωσε ο Kane.

Γιατί λοιπόν το Ηλιακό μας σύστημα έχει μόνο έναν κατοικήσιμο πλανήτη εάν είναι ικανός να υποστηρίξει έξι; Συντελεί επίσης και αν η κίνηση των πλανητών είναι σχετικά κυκλική και όχι ελλειψοειδής ή ακανόνιστη, ελαχιστοποιώντας οποιαδήποτε στενή επαφή διατηρώντας σταθερές τροχιές.

Το πλανητικό σύστημα Trappist-1 έχει τρεις πλανήτες στην κατοικήσιμη ζώνη του, σε σύγκριση με το ηλιακό μας σύστημα που έχει μόνο έναν. Εικόνα: NASA / JPL / Caltech

Ο Kane υποψιάζεται επίσης ότι ο Δίας, ο οποίος έχει μάζα δυόμισι φορές μεγαλύτερη από όλους τους άλλους πλανήτες του Ηλιακού μας συστήματος, περιόρισε την ικανότητα του συστήματός μας.

"Έχει μεγάλη επίδραση στη βιωσιμότητα του ηλιακού μας συστήματος, επειδή είναι τεράστιος και αναστατώνει άλλες τροχιές ", δήλωσε ο Kane.

Μόνο μια "χούφτα" αστέρια είναι γνωστό ότι έχουν πολλούς πλανήτες στις κατοικήσιμες ζώνες τους. Προχωρώντας περαιτέρω, ο Kane σχεδιάζει να ερευνήσει για επιπλέον αστέρια τα οποία περιβάλλονται εξ ολοκλήρου από μικρότερους πλανήτες. Αυτά τα αστέρια θα είναι πρωταρχικοί "στόχοι" για άμεση παρατήρηση με τηλεσκόπια της NASA, όπως το Παρατηρητήριο Κατοικήσιμων Εξωπλανήτων του Εργαστηρίου αεριώθησης  (Jet Propulsion Laboratory’s Habitable Exoplanet Observatory).

Η μελέτη του Kane εντόπισε ένα τέτοιο αστέρι το οποίο ονομάζεται "Χαρά", ο β (βήτα) των Θηρευτικών Κυνών (Beta CVn), το οποίο είναι σχετικά κοντά μας στα 27 έτη φωτός. Επειδή δεν διαθέτει πλανήτη που να μοιάζει με τον Δία, θα συμπεριληφθεί ως ένα από τα αστέρια που έχουν ελεγχθεί για πολλούς πλανήτες κατοικήσιμης ζώνης.

Οι μελλοντικές μελέτες θα περιλαμβάνουν επίσης τη δημιουργία νέων μοντέλων που θα εξετάζουν την ατμοσφαιρική χημεία πλανητών με κατοικήσιμη ζώνη σε άλλα αστρικά συστήματα.

Προγράμματα σαν αυτά προσφέρουν πολλές νέες δυνατότητες στην αναζήτηση ζωής στο διάστημα. Προσφέρουν επίσης στους επιστήμονες γνώση των δυνάμεων που μπορεί να αλλάξουν τη ζωή στον πλανήτη μας κάποια μέρα.

"Αν και γνωρίζουμε ότι η Γη ήταν κατοικήσιμη για το μεγαλύτερο μέρος της ιστορίας της, παραμένουν πολλά ερωτήματα σχετικά με το πώς εξελίχθηκαν αυτές οι ευνοϊκές συνθήκες με την πάροδο του χρόνου, και οι συγκεκριμένοι μηχανισμοί που υπάρχουν πίσω από αυτές τις αλλαγές", δήλωσε ο Kane. "Υπολογίζοντας τις ιδιότητες των εξωπλανητών των οποίων οι εξελικτικές οδοί μπορεί να είναι παρόμοιες με τις δικές μας, κερδίζουμε μια προεπισκόπηση του παρελθόντος και του μέλλοντος αυτού του πλανήτη - καθώς και τι πρέπει να κάνουμε για να διατηρήσουμε τη βιωσιμότητά του".


-----------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------


Πηγή: news.ucr.edu