Vtis tega umetnika prikazuje planetarni sistem okoli sonca podobne zvezde HD 10180. Calçada
Naša Zemlja se počuti kot toplo in prijazno mesto za nas življenjske oblike, toda zunaj našega malega planeta je večina osončja prehladna, da bi lahko udobno živeli. Nova študija kaže, da bi bili planeti v drugih sončnih sistemih lahko bolj bivalni od naših, saj bi bili na splošno toplejši - do 25% toplejši. Tako bi postali bolj geološko aktivni in bolj verjetno, da bodo zadržali dovolj tekoče vode, da bi podprli življenje, vsaj v svoji mikrobni obliki. Po drugi strani bi bila "Zona zlatokosov" okoli drugih zvezd - območje bivanja - večja od cone v našem Osončju.
Ta nova študija prihaja od geologov in astronomov z univerze Ohio State, ki so se združili in iskali tuje življenje na nov način.
Preučevali so osem „sončnih dvojčkov“ našega Sonca - zvezde, ki se po velikosti, starosti in celotni sestavi zelo ujemajo s Soncem, da bi izmerili količino radioaktivnih elementov, ki jih vsebujejo. Te zvezde so prišle iz nabora podatkov, ki so ga zabeležili s spektrometrom za merjenje radialnih hitrostnih radiatorjev visoke natančnosti na evropskem južnem observatoriju v Čilu.
Poiskali so sončna dvojčka za elemente, kot sta torij in uran, ki sta bistvena za tektoniko Zemljine plošče, ker ogrevata notranjost našega planeta. Tektonika plošč pomaga vzdrževati vodo na površini Zemlje, zato obstoj tektonike plošč včasih jemljemo kot pokazatelj gostoljubnosti planeta do življenja.
Med osmimi sončnimi dvojčki, ki jih je ekipa raziskala do zdaj, je sedem, ki vsebujejo veliko več torija kot naše Sonce, kar kaže na to, da kateri koli planet, ki kroži okoli teh zvezd, verjetno vsebuje tudi več torija. To pomeni, da je notranjost planetov verjetno toplejša od naše.
Na primer, ena zvezda v raziskavi vsebuje 2,5-krat več torija kot naše Sonce, pravi član skupine in doktorski študent Ohio State Cayman Unterborn. Pravi, da zemeljski planeti, ki so nastali okoli te zvezde, verjetno ustvarijo 25 odstotkov več notranje toplote kot Zemlja, kar omogoča, da tektonika plošč ostane daljša skozi zgodovino planeta, kar daje več časa za življenje.
"Če se izkaže, da so ti planeti toplejši, kot smo prej mislili, potem lahko učinkovito povečamo velikost bivalne cone okoli teh zvezd tako, da potisno cono potisnemo dlje od gostiteljske zvezde in razmislimo o več planetih, gostoljubnih za življenje mikrobov. , "Je dejal Unterborn, ki je predstavil rezultate na srečanju Ameriške geofizične unije v San Franciscu ta teden.
"Če se izkaže, da so ti planeti toplejši, kot smo prej mislili, potem lahko učinkovito povečamo velikost bivalne cone okoli teh zvezd."
"V tem trenutku lahko vse zagotovo rečemo, da je v zvezdah, kot je naša, naravna sprememba količine radioaktivnih elementov," je dodal. "Z le devetimi vzorci, vključno s soncem, ne moremo reči veliko o celotnem obsegu te spremembe v celotni galaksiji. Toda iz tistega, kar vemo o nastanku planetov, vemo, da planeti okoli teh zvezd verjetno vsebujejo isto variacijo, kar ima posledice za možnost življenja. "
Njegova svetovalka Wendy Panero, izredna profesorica na šoli znanosti o Zemlji v zvezni državi Ohio, je pojasnila, da so znotraj Zemljinega plašča prisotni radioaktivni elementi, kot so torij, uran in kalij. Ti elementi segrevajo planet od znotraj, na način, ki je popolnoma ločen od toplote, ki izhaja iz zemeljskega jedra.
"Jedro je vroče, ker se je začelo vroče," je dejal Panero. "Toda jedro ni naš edini vir toplote. Primerljiv prispevek je počasno radioaktivno razpadanje elementov, ki so bili tu, ko se je oblikovala Zemlja. Brez radioaktivnosti ne bi bilo dovolj toplote za pogon tektonike plošč, ki vzdržuje površinske oceane na Zemlji. "
Razmerje med tektoniko plošč in površinsko vodo je zapleteno in ni povsem razumljeno. Panero jo je označil za "eno izmed velikih skrivnosti v geoznanostih." Toda raziskovalci začenjajo sumiti, da iste sile konvekcije toplote v plašču, ki premikajo Zemljino skorjo, nekako uravnavajo tudi količino vode v oceanih.
"Zdi se, da če bo planet obdržal ocean v geoloških časovnih okvirih, potrebuje nekakšno skorjo" sistem za recikliranje "in za nas, ki je plašč konvekcije," je dejal Unterborn.
Zlasti življenje mikrobov na Zemlji koristi podzemna toplota. Številni mikrobi, znani kot arheje, se ne zanašajo na sonce za energijo, temveč živijo neposredno od toplote, ki izhaja globoko v Zemlji.
Na Zemlji večina toplote zaradi radioaktivnega razpada izvira iz urana. Planeti, bogati s torijem, ki je bolj energijski kot uran in ima daljšo razpolovno dobo, bi "tekali" bolj vroče in dlje časa ostajali vroči, je dejal, kar jim daje več časa za razvoj življenja.
O tem, zakaj ima naš sončni sistem manj torija, je Unterborn dejal, da je verjetno žrebanje žreba.
"Vse se začne pri supernovah. Elementi, ustvarjeni v supernovi, določajo materiale, ki so na voljo za oblikovanje novih zvezd in planetov. Sončni dvojčki, ki smo jih preučevali, so raztreseni po galaksiji, zato so vsi nastali iz različnih supernov. Prav tako se zgodi, da so imeli ob formiranju več na voljo torija kot mi. "
Jennifer Johnson, izredna profesorica astronomije v državi Ohio in soavtorica študije, je opozorila, da so rezultati preliminarni. "Vsi znaki kažejo na" da "je razlika v številnosti radioaktivnih elementov v teh zvezdah, vendar moramo videti, kako močni so rezultati," je dejala.
Za nadaljevanje te raziskave želi ekipa narediti podrobno statistično analizo hrupa v podatkih HARPS, da bi izboljšala natančnost njegovih računalniških modelov. Potem bo iskal čas s teleskopom, da bi poiskal več sončnih dvojčkov.
Vir: Državna univerza Ohio
