Impresia acestui artist arată sistemul planetar din jurul stelei asemănătoare cu soarele HD 10180. Calçada
Pământul nostru se simte ca un loc cald și primitor pentru formele noastre de viață, dar dincolo de mica noastră planetă, majoritatea sistemului solar este prea rece pentru a trăi confortabil. Un nou studiu sugerează că planetele din alte sisteme solare ar putea fi mai locuibile decât ale noastre, deoarece, în general, ar fi mai calde - cu până la 25% mai calde. Acest lucru i-ar face mai activi din punct de vedere geologic și ar avea mai multe șanse să rețină suficientă apă lichidă pentru a susține viața, cel puțin în forma microbiană. La rândul său, „Goldilocks Zone” din jurul altor stele - regiunea locuibilă - ar fi mai mare decât Zona din sistemul nostru solar.
Acest nou studiu provine de la geologi și astronomi de la Universitatea de Stat din Ohio, care s-au unit pentru a căuta viața extraterestră într-un mod nou.
Au studiat opt „gemeni solari” ai Soarelui nostru - stele care se potrivesc foarte mult cu Soarele ca mărime, vârstă și compoziție generală - pentru a măsura cantitățile de elemente radioactive pe care le conțin. Aceste stele proveneau dintr-un set de date înregistrat de spectrometrul de căutare a planetelor de înaltă precizie a radiației de viteză a planetelor, la Observatorul European din Chile.
Au căutat în gemenii solari elemente precum toriu și uraniu, care sunt esențiale pentru tectonica plăcilor de pe Pământ, deoarece acestea încălzesc interiorul planetei noastre. Tectonica plăcilor ajută la menținerea apei pe suprafața Pământului, astfel încât existența tectonicii plăcilor este uneori luată ca un indicator al ospitalității vieții unei planete.
Dintre cele opt gemeni solare pe care echipa le-a studiat până acum, șapte par să conțină mult mai mult tor decât Soarele nostru - ceea ce sugerează că probabil orice planete care orbitează acele stele conțin mai mult toriu. Asta înseamnă că interiorul planetelor este probabil mai cald decât al nostru.
De exemplu, o stea din sondaj conține toriu de 2,5 ori mai mult decât Soarele nostru, potrivit unui membru al echipei și al studentului de stat din statul Ohio, Cayman Unterborn. El spune că planetele terestre care s-au format în jurul acelei stele generează probabil cu 25 la sută mai multă căldură internă decât Pământul, permițând ca tectonica plăcilor să persiste mai mult timp în istoria planetei, oferind mai mult timp pentru apariția vieții.
„Dacă se dovedește că aceste planete sunt mai calde decât ne-am crezut anterior, atunci putem crește eficient dimensiunea zonei locuibile din jurul acestor stele, împingând zona locuibilă mai departe de steaua gazdă și luând în considerare mai multe dintre aceste planete ospitaliere pentru viața microbiană. ", A spus Unterborn, care a prezentat rezultatele la întâlnirea American Geophysical Union din San Francisco săptămâna aceasta.
„Dacă se dovedește că aceste planete sunt mai calde decât am crezut anterior, atunci putem crește eficient dimensiunea zonei locuibile din jurul acestor stele.”
„În acest moment, tot ce putem spune cu siguranță este că există o anumită variație naturală a cantității de elemente radioactive din interiorul stelelor precum a noastră”, a adăugat el. „Cu doar nouă eșantioane, inclusiv soarele, nu putem spune multe despre amploarea acestei variații pe întreaga galaxie. Dar din ceea ce știm despre formarea planetei, știm că planetele din jurul acestor stele prezintă probabil aceeași variație, ceea ce are implicații asupra posibilității vieții. ”
Consilierul său, Wendy Panero, profesor asociat la Școala de Științe a Pământului din statul Ohio, a explicat că elemente radioactive precum toriu, uraniu și potasiu sunt prezente în mantaua Pământului. Aceste elemente încălzesc planeta din interior, într-un mod care este complet separat de căldura emanată de miezul Pământului.
"Nucleul este fierbinte pentru că a început să fie cald", a spus Panero. „Dar miezul nu este singura noastră sursă de căldură. Un contribuabil comparabil este descompunerea radioactivă lentă a elementelor care au fost aici când s-a format Pământul. Fără radioactivitate, nu ar fi suficientă căldură pentru a conduce tectonica plăcilor care menține oceanele de suprafață pe Pământ. "
Relația dintre tectonica plăcilor și apa de suprafață este complexă și nu este complet înțeleasă. Panero a numit-o „unul dintre marile mistere din științe.” Dar cercetătorii încep să suspecteze că aceleași forțe de convecție termică în mantaua care mișcă crusta Pământului reglementează cumva și cantitatea de apă din oceane.
„Se pare că, dacă o planetă trebuie să păstreze un ocean peste perioade geologice, are nevoie de un fel de„ sistem de reciclare ”a crustei, iar pentru noi aceasta este convecția de manta”, a spus Unterborn.
În special, viața microbiană de pe Pământ beneficiază de căldura subterană. Partile de microbi cunoscuți ca arhaea nu se bazează pe soare pentru energie, ci trăiesc direct în afara căldurii care rezultă din adâncimea Pământului.
Pe Pământ, cea mai mare parte a căldurii cauzate de descompunerea radioactivă provine din uraniu. Planetele bogate în toriu, care este mai energic decât uraniul și are un timp de înjumătățire mai lung, ar „curge” mai tare și ar rămâne fierbinte mai mult, a spus el, ceea ce le oferă mai mult timp pentru a dezvolta viața.
În ceea ce privește motivul pentru care sistemul nostru solar are mai puțin toriu, Unterborn a spus că este probabil norocul atragerii.
„Totul începe cu supernovele. Elementele create într-o supernovă determină materialele disponibile pentru formarea de stele și planete noi. Gemenii solari pe care i-am studiat sunt împrăștiați în jurul galaxiei, deci s-au format din supernove diferite. La fel s-a întâmplat că au avut mai mult toriu la dispoziție atunci când s-au format decât noi. ”
Jennifer Johnson, profesor asociat de astronomie la statul Ohio și coautor al studiului, a avertizat că rezultatele sunt preliminare. „Toate semnele indică da - că există o diferență în abundența elementelor radioactive din aceste stele, dar trebuie să vedem cât de robust este rezultatul”, a spus ea.
Pentru a continua această cercetare, echipa dorește să facă o analiză statistică detaliată a zgomotului în datele HARPS pentru a îmbunătăți precizia modelelor sale de computer. Apoi va căuta timpul telescopului pentru a căuta mai mulți gemeni solari.
Sursa: Universitatea de Stat din Ohio
