Citplanētiešu dzīves medniekiem var būt jauna un nemanīta niša, kas jāizmeklē.
Nesenais Kolumbijas universitātes astronomijas profesora Kristen Menou iesniegtais dokuments Astrofizikas žurnālam liek domāt, ka paisuma planētām, kas atrodas tuvu M klases sarkano punduru zvaigznēm tuvās orbītās, var būt ļoti unikāls hidroloģiskais cikls. Un dažos ekstrēmos gadījumos šis cikls var izraisīt ziņkārīgu dihotomiju, ledus sakrājoties pasaules tālākajā puslodē, atstājot izliektu saules pusi. Pēc ekspertu domām, dzīves sākšana šādos apstākļos būtu izaicinājums, taču tas ir iedomājami.
Dzīves iespējas ap sarkanajām pundurzvaigznēm pētnieki jau ir pievilinājuši. M tipa punduri ir tikai 0,075 līdz 0,6 reizes masīvāki nekā mūsu Saule, un tie ir daudz biežāk sastopami Visumā. Šo nepatīkamo zvaigžņu dzīves ilgumu var izmērīt triljoni gadu masu skalas zemākajam līmenim. Salīdzinājumam Visums pastāv tikai 13,8 miljardus gadu. Tas ir vēl viens pluss, kas dod iespēju bioloģiskajai dzīvībai sākt darbu. Un, lai gan apdzīvojamā zona vai “Goldilocks” reģions, kurā ūdens paliek šķidrs, ir tuvāk tai zvaigznei, kas riņķo ap sarkano punduri, tai ir zvaigzne, tā ir arī plašāka nekā tā, ko mēs apdzīvojam mūsu pašu Saules sistēmā.
Bet šādam scenārijam nav trūkumu. Sarkanie punduri ir vētrainas zvaigznes, kas atlaiž vētras, kas tuvējās planētas padarīs sterilu visu mūžu, kā mēs to zinām.
Bet profesora Menou ierosinātais modelis glezno unikālu un pārliecinošu attēlu. Kamēr ūdens sauszemes sauszemes lieluma pastāvīgajā dienas pusē, kas ir paisuma un paisuma orbītā ap M-pundurzvaigzni, ātri iztvaiko, tas tiek transportēts atmosfēras konvekcijas ceļā un sasalst un uzkrājas pastāvīgajā nakts pusē. Šis ledus tikai lēnām migrē atpakaļ uz apdeguma dienas pusi, un process turpinās.
Vai šie “ūdens aizslēgto pasauļu” veidi varētu būt biežāki nekā mūsu pašu?
Minētais plūdmaiņu bloķēšanas veids ir tāds pats kā starp Zemes un tās Mēness. Mēness tur vienu seju mūžīgi pagrieztu pret Zemi, pabeidzot vienu apgriezienu ik pēc 29,5 dienu sinodiskā perioda. Šo pašu fenomenu mēs redzam arī Jupitera un Saturna pavadoņos, un šāda uzvedība, visticamāk, ir izplatīta eksoplanetu valstībā, kas cieši riņķo ap viņu zvaigznēm.
Pētījumā tika izmantots dinamiskais modelis, kas pazīstams kā PlanetSimulator un izveidots Hamburgas universitātē Vācijā. Autora modelētās pasaules liek domāt, ka planētas, kurās Zemes okeānos ir mazāk nekā ceturtā daļa ūdens un kurām ir līdzīga insolācija kā Zeme no tās vieszvaigznes, lielāko daļu sava ūdens galu galā ieslodzīs kā ledu planētas nakts pusē.
Keplera datu rezultāti liecina, ka planētas, kas atrodas tuvās orbītās ap M-punduru zvaigznēm, var būt samērā izplatītas. Autore arī atzīmē, ka šādai ledus slazdam uz ūdens trūkuma pasaules, kas riņķo ap M-pundurzvaigzni, būtu dziļa klimata ietekme, kas atkarīga no pieejamo gaistošo vielu daudzuma. Tas ietver iespēju ietekmēt erozijas procesu, atmosfēras iedarbību un CO2 riteņbraukšana, kas ir arī izšķiroša dzīvībai, kā mēs to zinām uz Zemes.
Pagaidām vēl ir jābūt patiesam atklāto eksoplanetu “īsajam sarakstam”, kas varētu būt piemērots rēķinam. "Jebkura planēta M-pundurzvaigznes apdzīvojamā zonā ir potenciāla ūdens ieslodzīta pasaule, lai gan droši vien nē, ja mēs zinām, ka planētai ir bieza atmosfēra." Profesors Menou stāstīja Visums Šodien. "Bet, tā kā tiek atklāts vairāk šādu planētu, potenciālo kandidātu vajadzētu būt daudz vairāk."
Tā kā sarkanās punduru zvaigznes ir salīdzinoši izplatītas, vai šis ledus slazda scenārijs varētu būt arī izplatīts?
“Īsi sakot, jā,” sacīja profesors Menou Žurnāls Kosmoss. “Tas ir atkarīgs arī no planētu biežuma ap šādām zvaigznēm (pazīmes liecina, ka tas ir augsts) un no kopējā ūdens daudzuma uz planētas virsmas, kam dažos veidošanās modeļos patiešām vajadzētu būt mazam, kas šo scenāriju padarītu ticamāku / atbilstošs. Principā tā varētu būt norma, nevis izņēmums, kaut arī tas joprojām ir jāredz. ”
Protams, dzīve šādos apstākļos sastopas ar unikāliem izaicinājumiem. Dienas malā pasaule būtu pakļauta tās sarkanās pundura saimnieces saules karstasinīgajām kaprīzēm biežu radiācijas vētru veidā. Nakts aukstā puse piedāvā nelielu atelpu no šī, bet atrast uzticamu enerģijas avotu pastāvīgi aizsegtā nakts, piemēram, pasaules, pusē būtu grūti, iespējams, paļauties uz kemosintēzi, nevis ar saules enerģiju darbināmu fotosintēzi.
Zeme uz dzīvības, kas atrodas netālu no “melnajiem smēķētājiem” vai vulkānu atverēm dziļi okeāna dibenā, kur saule nekad nespīd, to vien dara. Varētu arī iedomāties dzīvi, kas atrod nišu šādas pasaules krēslas reģionos, barojoties ar detrītu, kas cirkulē pa apkārtni.
Dažas no mūsu saules sistēmai vistuvākajām sarkanajām punduru zvaigznēm ir Promixa Centauri, Barnard’s Star un Luyten's Flare Star. Barnarda zvaigzne ir bijusi mērķa eksoplanetu meklēšana vairāk nekā gadsimtu dēļ tās augstās pareizās kustības dēļ, kas līdz šim ir bijusi bezjēdzīga.
Tuvākā līdz šim atklātā M-pundurzvaigzne ar eksoplanetām ir Gliese 674, kas atrodas 14,8 gaismas gadu attālumā. Pašreizējais ekstrasolāro pasauļu skaitliskais rādītājs saskaņā ar Extrasolar Planet Encyclopedia ir 919.
Šīs medības arī sagādās izaicinājumus TESS, tranzīta Exoplanet Survey Satellite un Kepler pēctecim, kuru paredzēts uzsākt 2017. gadā.
Ledus ieslodzīto pasauļu meklēšana un identificēšana var izrādīties izaicinājums. Šādas planētas uzrāda kontrastu albedo vai spilgtumu no vienas puslodes uz otru, bet mēs vienmēr redzētu tumsā nakts ledus klāto nakts pusi. Tomēr eksoplanētu medību zinātnieki ir spējuši izmocīt pārsteidzošu informācijas daudzumu no iepriekš pieejamajiem datiem, iespējams, drīz mēs uzzināsim, vai šādas planētu oāzes pastāv tālu “sniega līnijas” iekšpusē, kas riņķo ap sarkanām punduru zvaigznēm.
Izlasiet rakstu par pasaulēm, kas ieslodzītas ūdenī, izmantojot šo saiti.