Zakaj bi umrle zvezde lahko bile dobro mesto za iskanje življenja

Pin
Send
Share
Send

Trenutno smo našli 867 različnih eksoplanetov, vendar še nismo dokončno določili, ali eden od teh skriva življenje. Medtem ko je kisika v vesolju sorazmerno veliko, bi ga lahko našli v atmosferi oddaljenega planeta, saj bi njegova prisotnost - v velikih količinah - signalizirala verjetno prisotnost življenja.

Ampak kam najprej pogledati? Nova raziskava je pokazala, da bi lahko zaznali kisik v atmosferi bivalnega planeta, ki kroži okoli belega pritlikavca - zvezde, ki je v trenutku umiranja - veliko lažje kot na Zemlji, podobnem planetu, ki kroži okoli zvezde, podobne Soncu.

"V iskanju nezemeljskih bioloških podpisov bi morale biti prve zvezde beli škratje," je dejal Avi Loeb, teoretik Harvard-Smithsonian Centra za astrofiziko (CfA) in direktor Inštituta za teorijo in računanje.

Loeb in njegov kolega Dan Maoz z univerze v Tel Avivu ocenjujejo, da bi raziskava o 500 najbližjih belih palčkih lahko opazila eno ali več bivalnih Zemlj.

Beli pritlikavec je tisto, kar postanejo zvezde, kot je Sonce, potem ko so izčrpale svoje jedrsko gorivo. Odpihne svoje zunanje plasti in za seboj pusti vroče jedro, ki je lahko približno velikost Zemlje. Sčasoma se ohlaja in zbledi, vendar lahko zadrži toploto dovolj dolgo, da lahko milijardo let ogreje bližnji svet.

Trenutno je večina planetov, ki smo jih našli v orbiti blizu njihove matične zvezde, saj astronomi najdejo planete, ki uporabljajo astrometrijo z gravitacijskim vplivom, ki ga planet ima na zvezdo, zaradi česar se le-ta tako zelo spreminja. Ogromni planeti blizu zvezde imajo največji učinek, zato jih je najlažje zaznati.

S pomočjo fotometrije astronomi opazijo zmanjšanje količine svetlobe, ki jo oddaja zvezda, ko planet mineva pred zvezdo. Ker je beli palček približno enak velikosti kot Zemlja, bi planet v velikosti Zemlje blokiral velik del svoje svetlobe in ustvaril očiten signal. Fotometrija ali tranzitna metoda se je izkazala za najboljši način za iskanje eksoplanetov.

Beli pritlikavec je veliko manjši in šibkejši od Sonca, zato bi moral biti planet veliko bližje, da bi ga lahko nastanili s tekočo vodo na njegovi površini, zato bi morali planeti okoli bele pritlikave zvezde lažje zaznati. Stanovanjski planet bi belega škrata obkrožil enkrat na 10 ur na razdalji približno milijon milj.

Še pomembneje pa je, da lahko samo preučujemo atmosfere tranzitnih planetov. Ko svetloba belega pritlikavca sije skozi zračni obroč, ki obdaja planetni silhuetni disk, atmosfera absorbira nekaj zvezdne svetlobe. To pušča kemične prstne odtise, ki prikazujejo, ali ta zrak vsebuje vodno paro ali celo podpise življenja, kot je kisik.

Vendar obstaja nekaj opozorila: preden zvezda postane bela pritlikavka, se prelevi v rdečega orjaka, ki zajame in uniči vse bližnje planete. Zato bi moral planet priti v območje bivanja, ko se je zvezda razvila v belega pritlikavca. Ali bi se preselil proti zvezdi z bolj oddaljene orbite ali pa bi bil nov planet, ki se tvori iz ostanka prahu in plina.

Vendar še vedno najdemo eksoplaneta okrog belega pritlikavca, čeprav Loeb in Moaz pravita, da obilo težkih elementov na površini belih škratov kaže, da ima pomemben del njih skalnatih planetov.

Potrebujemo boljše oko na nebu, da bomo našli planete okoli belih škratov, recimo Loeb in Maoz, in vesoljski teleskop James Webb (JWST), ki naj bi bil izstreljen do konca tega desetletja, obljublja, da bo izpuhtel pline teh tujih svetov .

Loeb in Maoz sta ustvarila sintetični spekter in ponovila, kar bi videl JWST, če bi pregledala bivalni planet, ki kroži okoli belega škrata. Ugotovili so, da bosta tako kisik kot vodna para zaznavna le z nekaj urami skupnega časa opazovanja.

"JWST ponuja najboljše upanje, da bomo v bližnji prihodnosti našli naseljeni planet," je dejal Maoz.

Nedavne raziskave astronomov CfA Courtney Dressing in Davida Charbonneauja so pokazale, da bo najbližji bivalni planet verjetno krožil z rdečo palčkovo zvezdo (kul zvezda z nizko maso, ki je podvržena jedrski fuziji). Ker je rdeči pritlikavec, čeprav je manjši in šibkejši od Sonca, veliko večji in svetlejši od belega pritlikavca, bi njegov bleščanje preplavil šibki signal iz atmosfere orbite planeta. JWST bi moral opazovati stotine prevozov, da bi lahko upal analizirati sestavo ozračja.

"Čeprav bi lahko najbližji bivalni planet obkrožil rdečo palčkovo zvezdo, bi lahko najbližji, za katerega smo lahko dokazali, da je življenjsko pomemben, orbiti belega pritlikavca," je dejal Loeb.

Preberite njihov prispevek tukaj.

Vir: CfA

Pin
Send
Share
Send