Utisak ovog umjetnika pokazuje planetarni sustav oko sunčeve zvijezde HD 10180. Calçada
Naša se Zemlja osjeća kao toplo i ugodno mjesto za nas oblike života, ali izvan našeg malog planeta, većina Sunčevog sustava je previše hladna da bismo mogli ugodno živjeti. Novo istraživanje sugerira da bi planeti u drugim solarnim sustavima mogli biti useljiviji od našeg, jer bi u cjelini bili topliji - čak 25% topliji. To bi ih učinilo geološki aktivnijima i vjerojatnije je da će zadržati dovoljno tekuće vode koja bi podržavala život, barem u svom mikrobnom obliku. Zauzvrat, "Zona zlatokosa" oko drugih zvijezda - naseljenog područja - bila bi veća od zone u našem Sunčevom sustavu.
Ovo novo istraživanje dolazi od geologa i astronoma s Državnog sveučilišta Ohio koji su se udružili da na novi način traže izvanzemaljski život.
Proučavali su osam „solarnih blizanaca“ našeg Sunca - zvijezde koje se po veličini, starosti i ukupnom sastavu vrlo podudaraju sa Suncem - kako bi izmjerili količine radioaktivnih elemenata koje sadrže. Te su zvijezde nastale iz skupa podataka koje je zabilježio Spektrometar za planetarnu pretragu velike preciznosti u Europskom opservatoriju za južne zrake u Čileu.
Pretraživali su solarne blizance za elemente poput torija i urana, koji su bitni za tektonsku ploču Zemlje jer zagrijavaju unutrašnjost našeg planeta. Tektonika ploča pomaže u održavanju vode na površini Zemlje, pa se postojanje tektonike ploča ponekad uzima kao pokazatelj gostoljubivosti planeta za život.
Od osam solarnih blizanaca koje je tim dosad proučavao, čini se da sedam sadrže mnogo više torija od našeg Sunca - što upućuje na zaključak da bilo koji planet na orbiti oko zvijezda vjerojatno sadrži i više torija. To znači da je unutrašnjost planeta vjerojatno toplija od naše.
Na primjer, jedna zvijezda u istraživanju sadrži 2,5 puta više torija od našeg Sunca, prema članu tima i doktorskom studentu države Ohio Cayman Unterborn. Kaže da zemaljski planeti koji su se formirali oko te zvijezde vjerojatno stvaraju 25 posto više unutarnje topline nego Zemlja, omogućujući tektonskoj ploči da duže traje u povijesti planete, dajući više vremena za život.
"Ako se ispostavi da su ovi planeti topliji nego što smo prije mislili, tada možemo učinkovito povećati veličinu naseljene zone oko ovih zvijezda gurajući obitavajuću zonu dalje od zvijezde domaćina i uzeti u obzir više planeta gostoljubivih za život mikroba ", Rekao je Unterborn koji je predstavio rezultate na sastanku Američke geofizičke unije u San Franciscu ovog tjedna.
"Ako se pokaže da su ovi planeti topliji nego što smo mislili, tada možemo učinkovito povećati veličinu nastanjene zone oko ovih zvijezda."
"U ovom trenutku, sve što možemo sa sigurnošću reći je da postoje neke prirodne varijacije u količini radioaktivnih elemenata unutar zvijezda poput naše", dodao je. „Sa samo devet uzoraka, uključujući sunce, ne možemo puno reći o opsegu te varijacije u cijeloj galaksiji. Ali iz onoga što znamo o formiranju planeta, znamo da planete oko tih zvijezda vjerojatno pokazuju istu varijaciju, što ima posljedice na mogućnost života. "
Njegova savjetnica, Wendy Panero, izvanredna profesorica na Školi za znanost o Zemlji u državi Ohio, objasnila je da su u Zemljinom plaštu prisutni radioaktivni elementi poput torija, urana i kalija. Ti elementi zagrijavaju planet iznutra, na način koji je potpuno odvojen od topline koja proizlazi iz Zemljine jezgre.
"Jezgro je vruće jer je počelo vruće", rekao je Panero. "Ali jezgra nam nije jedini izvor topline. Usporedivi doprinositelj je sporo radioaktivno propadanje elemenata koje su bile ovdje kada se formirala Zemlja. Bez radioaktivnosti ne bi bilo dovoljno topline za pokretanje tektonike ploča koja održava površinske oceane na Zemlji. "
Odnos tektonike ploča i površinskih voda je složen i nije potpuno shvaćen. Panero ga je nazvao "jednom od velikih misterija u geoznanostima." No, istraživači počinju sumnjati da iste sile konvekcije topline u plaštu koje pokreću Zemljinu koru nekako reguliraju i količinu vode u oceanima.
"Čini se da će planet, ako želi zadržati ocean, u geološkom vremenskom rasponu, trebati neka vrsta korekcijskog sustava za recikliranje, a za nas to je konvekcija plašta", rekao je Unterborn.
Konkretno, život mikroba na Zemlji koristi se od podzemne topline. Mnoge mikroba poznatih kao arheje ne oslanjaju se na sunce zbog energije, već žive izravno od topline koja proizlazi iz duboke unutar Zemlje.
Na Zemlji, većina topline iz radioaktivnog raspada dolazi iz urana. Planeti bogati torijumom, energičnijim od urana i duljim poluživotom, „bi radili“ toplije i dulje ostajali vrući, rekao je, što im daje više vremena za razvoj života.
Što se tiče zašto naš Sunčev sustav ima manje tordija, Unterborn je rekao da je vjerovatno sreća izvlačenja.
"Sve počinje sa supernovama. Elementi stvoreni u supernovi određuju materijale koji su dostupni za formiranje novih zvijezda i planeta. Solarni blizanci koje smo proučavali raštrkani su oko galaksije, tako da su svi nastali iz različitih supernova. Jednostavno se događalo da su imali više torija u formiranju nego mi. "
Jennifer Johnson, izvanredna profesorica astronomije u državi Ohio i koautorica studije, upozorila je da su rezultati preliminarni. "Svi znakovi upućuju na" da "postoji razlika u obilju radioaktivnih elemenata u ovim zvijezdama, ali trebamo vidjeti koliko su dobri rezultati", rekla je.
Kako bi nastavio ovo istraživanje, tim želi napraviti detaljnu statističku analizu buke u HARPS podacima kako bi poboljšao točnost njegovih računalnih modela. Zatim će tražiti teleskopskim vremenom da traži više solarnih blizanaca.
Izvor: Državno sveučilište Ohio
