Uważa się, że tak zwane „strefy nadające się do zamieszkania” – obszary wokół gwiazd, w których warunki potencjalnie sprzyjają istnieniu wody w stanie ciekłym na planetach, jako główne kryterium możliwego istnienia życia – są optymalne do poszukiwania życia poza Ziemią.
Nowe badanie NASA znacznie ogranicza listę takich planet. Naukowcy z Agencji zwracają uwagę, że niektóre z tych stref nie mogą w rzeczywistości podtrzymywać życia ze względu na częste erupcje gwiazd charakterystyczne dla młodych czerwonych karłów – uwalnianie ogromnych ilości materii gwiazdowej i promieniowania w kosmos.
Kładąc tę koncepcję u podstaw nowego modelu, interdyscyplinarny zespół naukowców z NASA postawił sobie za zadanie ustalenie, jak dokładnie można określić strefy nadające się do zamieszkania, biorąc pod uwagę wpływ aktywności gwiazd, która zagraża atmosferze egzoplanety i prowadzi do utraty tlenu. Badanie zostało opublikowane w Astrophysical Journal Letters 6 lutego 2017 r.
„Jeśli chcemy znaleźć egzoplanetę, która może rozwijać się i wspierać życie, musimy dowiedzieć się, które gwiazdy są do tego najlepszymi kandydatami” – powiedział Vladimir Hayrapetyan, główny autor artykułu, naukowiec z Centrum Kontroli Misji NASA w Greenbelt. „Tylko poprzez ustalenie, jakiego rodzaju gwiazd rodzicielskich potrzebujemy, możemy zbliżyć się do zrozumienia tego problemu”.
Aby określić ekosferę wokół gwiazdy, astronomowie tradycyjnie przyglądali się stopniowi promieniowania cieplnego i światła z gwiazdy. Uważa się, że gwiazdy masywniejsze od Słońca wytwarzają więcej ciepła i światła, więc ich ekosfera jest dalej, podczas gdy ekosfera mniej masywnych i zimniejszych gwiazd, wręcz przeciwnie, jest bliżej.
Oprócz wysokich temperatur i światła widzialnego nowe badanie sugeruje, że gwiazdy emitują promieniowanie rentgenowskie i ultrafioletowe, a także erupcje gwiazd, takie jak rozbłyski i koronalne wyrzuty masy, które charakteryzują pogodę kosmiczną krążących planet. Jedną z możliwych konsekwencji tego promieniowania jest tak zwana erozja atmosferyczna, podczas której wysokoenergetyczne cząsteczki przeciągają w przestrzeń cząsteczki atmosfery, takie jak wodór i tlen, czyli składniki wody. Nowy model zespołu Hayrapetyan dla stref nadających się do zamieszkania uwzględnia teraz ten efekt.
„Chociaż nasze wyniki dotyczące planet na orbitach młodych czerwonych karłów są dość pesymistyczne, teraz mamy lepsze zrozumienie, które gwiazdy mają większe szanse na zamieszkanie” – powiedział Hayrapetyan. „Im więcej wymagań stawiamy macierzystej gwieździe, tym bardziej zaczynamy rozumieć, że nasze Słońce jest jednym z najlepszych przykładów rodzicielskich gwiazd, które podtrzymują życie na Ziemi”.
Źródła: NASA