Kreditna slika: NASA
Okoli oddaljenih zvezd je bilo že odkritih več kot 100 planetarnih sistemov. Na žalost omejitve sedanje tehnologije pomenijo, da so bile doslej odkrite le velikanske planete (kot je Jupiter), manjši, skalnati planeti, podobni Zemlji, pa niso vidni.
Koliko znanih eksoplanetarnih sistemov bi lahko vsebovalo planete tipa Zemlje? Morda jih je polovica, kot pravi ekipa z Odprte univerze pod vodstvom profesorja Barrieja Jonesa, ki bo svoje rezultate opisovala danes na nacionalnem srečanju astronomije RAS v Milton Keynesu.
Z uporabo računalniškega modeliranja znanih eksoplanetarnih sistemov je skupina lahko izračunala verjetnost kakršnih koli "Zemlj", ki obstajajo v tako imenovanem območju bivanja - obseg razdalj od vsake osrednje zvezde, kjer bi lahko preživelo življenje, kot ga poznamo. Popularno znano kot cona "zladilocks", to območje ne bi bilo preveč vroče za tekočo vodo, niti ne premrzlo.
Z izstrelitvijo »Zemlje« (z maso med 0,1 in 10-krat večjo od naše Zemlje) v različne orbite v območju bivanja in po njihovem napredku z računalniškim modelom je bilo ugotovljeno, da so mali planeti trpeli različne usode. V nekaterih sistemih bližina enega ali več planetov, ki so podobni Jupiterju, povzroči gravitacijsko izmet "Zemlje" od kjer koli v območje, v katerem je treba bivati. Vendar pa so v drugih primerih na nekaterih območjih bivalne cone varna zatočišča, v preostalem pa je celotno območje varno zatočišče.
Devet znanih eksoplanetarnih sistemov je bilo podrobno raziskanih s to tehniko, kar je ekipi omogočilo, da izpelje osnovna pravila, ki določajo bivalnost preostalih devetdesetih sistemov.
Analiza kaže, da bi približno polovica znanih eksoplanetarnih sistemov lahko imela "Zemljo", ki trenutno kroži v vsaj delu območja bivanja in ki je v tej coni že vsaj milijardo let. To časovno obdobje je bilo izbrano, saj se šteje, da je to minimum, ki je potreben za življenje in vzpostavitev.
Poleg tega modeli kažejo, da bi se lahko življenje v nekem času razvilo v približno dveh tretjinah sistemov, saj se bivalno območje premika navzven, ko osrednja zvezda ostari in postane bolj aktivna.
Doživeti Luni
Študent doktorskega študija David Underwood raziskuje drugačen vidik tega problema, ki preiskuje možnost, da bi lune v velikosti Zemlje v orbiti orjaških planetov lahko podpirale življenje. Na nacionalnem srečanju o astronomiji RAS bo predstavljen plakat, ki določa možnosti.
Vsi doslej odkriti planeti so podobne mase kot Jupiter, največji planet v našem Osončju. Tako kot ima Jupiter štiri lune na planetu, tako imajo orjaški planeti okoli drugih zvezd tudi obsežne satelitske sisteme, po možnosti z lunami, ki so po velikosti in masi podobne Zemlji.
Življenje, kot ga poznamo, se ne more razvijati na plinastem velikanskem planetu. Vendar bi lahko preživel na satelitih velikosti Zemlje, ki krožijo na takem planetu, če bi se velikan nahajal na območju, v katerem prebiva.
Da bi ugotovili, kateri od plinskih velikanov, ki se nahajajo v bivalnih conah, bi lahko imel življenjsko prijazno luno, računalniški modeli iščejo sisteme, v katerih bi bile orbite zemeljskih satelitov stabilne in zaprte znotraj območja, v katerem biva, vsaj milijarda leta, potrebnih za nastanek življenja.
Metoda ekipe OU za določitev, ali lahko kateri koli domnevni sateliti Zemlje ali Zemlje v bivalnih območjih nudijo ustrezne pogoje za življenje, se lahko hitro uporabi za vse na novo najavljene planetarne sisteme. Prihodnjem iskanju "Zemlje" in nezemeljskega življenja bi bilo treba pomagati tudi z vnaprejšnjo identifikacijo sistemov, za katere je najverjetneje mogoče bivati svetove.
Napovedi simulacij bodo imele praktično vrednost v prihodnjih letih, ko bodo instrumenti naslednje generacije lahko iskali atmosferske podpise življenja, kot so velike količine kisika, na satelitih Zemlje in Zemlji.
Ozadje
Trenutno ni 105 znanih planetarnih sistemov, razen našega, in kroži jih 120 Jupiterjevih planetov. Dva od teh sistemov vsebujejo tri znane planete, 11 jih vsebuje dva, preostali 92 pa enega. Vsi, razen enega od teh planetov, so odkrili, kako vplivajo na gibanje njihovih staršev na nebu, zaradi česar se redno vijugajo. Obseg teh nihaj je mogoče določiti na podlagi informacij znotraj svetlobe, prejete od zvezd. Preostali planet je bil odkrit kot posledica rahlega zatemnitve zvezdne svetlobe zaradi rednega prehoda čez disk matične zvezde.
Prihodnja odkritja bodo verjetno vsebovala večji delež sistemov, ki so podobni našemu Osončju, kjer orjaški planeti krožijo na varni razdalji izven območja bivanja. Zato se bo verjetno povečal delež sistemov, ki bi lahko bivali „Zemlje“. Do sredine naslednjega desetletja bi morali biti vesoljski teleskopi sposobni videti kakršne koli 'Zemlje' in jih preiskati, ali bi lahko videli, ali so v njem resnično življenjski.
Izvirni vir: RAS News Release
