Apdzīvojamās zonas ir reģioni ap zvaigznēm, ieskaitot mūsu pašu Sauli, kur apstākļi ir vislabvēlīgākie dzīvības attīstībai uz visām klinšainajām planētām, kas notiek orbītā tajās. Parasti tie ir reģioni, kur temperatūra ļauj šķidram ūdenim eksistēt uz šo planētu virsmas, un tie ir ideāli piemēroti “dzīvei, kā mēs to zinām”. Katrā ziņā atsevišķi jāņem vērā arī īpašie apstākļi, kas saistīti ar atmosfēras veidu, ģeoloģiskajiem apstākļiem utt.
Tagad, izpētot mikroelementus vieszvaigznēs, pētnieki ir atraduši norādes par to, kā attīstās apdzīvojamās zonas un kā šie elementi tos ietekmē. Lai noteiktu, kādi elementi atrodas zvaigznē, zinātnieki pēta tās gaismas viļņu garumus. Šie mikroelementi ir smagāki par ūdeņraža un hēlija gāzēm, no kurām galvenokārt sastāv zvaigzne. Tagad tiek uzskatīts, ka šo zvaigžņu sastāva variācijas ietekmē apdzīvojamās zonas ap tām.
Pētījumu vadīja teorētiskais astrofiziķis un astrobiologs Patriks Youngs Arizonas štata universitātē. Jauns un viņa komanda savus atklājumus iepazīstināja 2012. gada 11. janvārī Amerikas astronomijas biedrības ikgadējā sanāksmē Ostinā, Teksasā. Viņš un viņa kolēģi līdz šim ir apskatījuši vairāk nekā simts punduru zvaigznes.
Šo elementu pārpilnība var ietekmēt zvaigznes plazmas necaurspīdīgumu. Tika konstatēts, ka arī kalcijam, nātrijam, magnijam, alumīnijam un silīcijam ir neliela, bet nozīmīga ietekme uz zvaigznes evolūciju - augstāks līmenis parasti rada vēsākas, sarkanākas zvaigznes. Kā skaidro Youngs, “Zvaigžņu kā stabilu priekšmetu noturība ir atkarīga no plazmas karsēšanas zvaigznē ar kodolsintēzes palīdzību, lai radītu spiedienu, kas neitralizē gravitācijas iekšējo spēku. Lielāks necaurspīdīgums efektīvāk notver saplūšanas enerģiju un rada lielāku rādiusu, vēsāku zvaigzni. Efektīvāka enerģijas izmantošana nozīmē arī to, ka kodoldegšana var notikt lēnāk, kā rezultātā zvaigznei ir ilgāks kalpošanas laiks. ”
Zvaigznes apdzīvojamās zonas dzīves laiku var ietekmēt arī cits elements - skābeklis. Youngs turpina: “Zemes orbītas, kas ir ap vienas saules masas zvaigzni, apdzīvojamā mūža ilgums ir tikai 3,5 miljardi gadu kompozīcijām ar skābekļa saturu un 8,5 miljardi gadu zvaigznēm. Salīdzinājumam - mēs sagaidām, ka Zeme paliks apdzīvojama apmēram apmēram miljardu gadu vai apmēram aptuveni 5,5 miljardus gadu, pirms saule kļūs pārāk gaiša. Sarežģītā dzīve uz Zemes radās apmēram 3,9 miljardus gadu pēc tās veidošanās, tāpēc, ja Zeme vispār ir reprezentatīva, zvaigznes ar zemu skābekļa saturu varbūt ir mazāk nekā ideāli mērķi. ”
Zvaigznes sastāvs, kā arī apdzīvojamā zona var noteikt visu to planētu iespējamo sastāvu. Zvaigžņu oglekļa-skābekļa un magnija-silīcija attiecības var ietekmēt to, vai planētai būs magnija vai silīcija piepildīti māla minerāli, piemēram, magnija silikāts (MgSiO3), silīcija dioksīds (SiO2), magnija ortosilikāts (Mg2SiO4) un magnija oksīds (MgO). ). Zvaigznes kompozīcijai var būt nozīme arī jautājumā par to, vai akmeņainā planētā varētu būt uz oglekli balstīta klints, nevis uz silīcija bāzes veidota klints, kā mūsu planēta. Varētu ietekmēt pat planētu iekšpusi, jo radioaktīvie elementi noteiktu, vai planētai ir izkususi vai cieta kodols. Plākšņu tektonika, ko uzskata par svarīgu dzīvības evolūcijai uz Zemes, ir atkarīga no izkusuša interjera.
Jauns un viņa komanda tagad aplūko 600 zvaigznes, tās, kuras jau tiek meklētas eksoplanetu meklējumos. Viņi plāno izveidot sarakstu ar 100 labākajām zvaigznēm, kurām varētu būt potenciāli apdzīvojamas planētas.
