Dojem tohto umelca ukazuje planétový systém okolo slnečnej hviezdy HD 10180. Calçada
Naša Zem sa cíti ako teplé a príjemné miesto pre naše formy života, ale mimo našej malej planéty je väčšina slnečnej sústavy príliš studená na to, aby sme žili pohodlne. Nová štúdia naznačuje, že planéty v iných solárnych systémoch by mohli byť obývateľnejšie ako naše vlastné, pretože celkovo by boli teplejšie - až o 25% teplejšie. Tým by sa stali geologicky aktívnejšími a pravdepodobnejšie by si zadržali dostatok tekutej vody na podporu života, aspoň v mikrobiálnej forme. „Zóna Zlatovláska“ okolo ostatných hviezd - obytného regiónu - by potom bola väčšia ako Zóna v našej vlastnej Slnečnej sústave.
Táto nová štúdia pochádza od geológov a astronómov na Ohio State University, ktorí sa spojili, aby hľadali mimozemský život novým spôsobom.
Študovali osem „slnečných dvojčiat“ nášho Slnka - hviezd, ktoré veľmi presne zodpovedajú Slnku vo veľkosti, veku a celkovom zložení - aby zmerali množstvo rádioaktívnych prvkov, ktoré obsahujú. Tieto hviezdy pochádzajú z datasetu zaznamenaného spektrometrom s vysokou presnosťou na vyhľadávanie radiálnych rýchlostí planét na Európskom južnom observatóriu v Čile.
Hľadali v slnečných dvojčatách prvky, ako sú tórium a urán, ktoré sú nevyhnutné pre tektoniku zemských tanierov, pretože zahrievajú vnútro našej planéty. Dosková tektonika pomáha udržiavať vodu na povrchu Zeme, takže existencia doskovej tektoniky sa niekedy považuje za ukazovateľ životnej pohostinnosti planéty.
Z ôsmich slnečných dvojčiat, ktoré tím doteraz študoval, sa zdá, že sedem obsahuje oveľa viac tória ako naše Slnko - čo naznačuje, že všetky planéty obiehajúce okolo týchto hviezd tiež pravdepodobne obsahujú viac tória. To znamená, že vnútro planét je pravdepodobne teplejšie ako naše.
Napríklad jedna hviezda v prieskume obsahuje 2,5-krát viac tória ako naše Slnko. Podľa člena tímu a doktoranda štátu Ohio Cayman Unterborn. Hovorí, že pozemské planéty, ktoré sa vytvorili okolo tejto hviezdy, pravdepodobne vytvárajú o 25 percent viac vnútorného tepla ako Zem, čo umožňuje doskovým tektonikám vydržať dlhšie v histórii planéty, čo dáva viac času na vznik života.
„Ak sa ukáže, že tieto planéty sú teplejšie, ako sme si predtým mysleli, potom môžeme efektívne zväčšiť veľkosť obývateľnej zóny okolo týchto hviezd tým, že ju posunieme ďalej od hostiteľskej hviezdy a zvážime, aby viac z týchto planét bolo pohostinné pre mikrobiálny život. “, Povedal Unterborn, ktorý predstavil výsledky na stretnutí Americkej geofyzikálnej únie v San Franciscu tento týždeň.
"Ak sa ukáže, že tieto planéty sú teplejšie, ako sme si predtým mysleli, potom môžeme efektívne zväčšiť veľkosť obývateľnej zóny okolo týchto hviezd."
„Teraz môžeme s istotou povedať, že v hviezdach, ako sú tie naše, existuje určitá prirodzená variabilita v množstve rádioaktívnych prvkov,“ dodal. „Iba s deviatimi vzorkami vrátane slnka nemôžeme veľa povedať o úplnom rozsahu tejto variácie v celej galaxii. Ale z toho, čo vieme o formovaní planéty, vieme, že planéty okolo týchto hviezd pravdepodobne vykazujú rovnakú variáciu, čo má dopad na možnosť života. “
Jeho poradca, Wendy Panero, docent na Škole vied o Zemi v štáte Ohio, vysvetlil, že v zemskom plášti sú prítomné rádioaktívne prvky, ako sú tórium, urán a draslík. Tieto prvky zahrievajú planétu zvnútra spôsobom, ktorý je úplne oddelený od tepla vychádzajúceho z jadra Zeme.
"Jadro je horúce, pretože začalo horúco," povedal Panero. „Jadro však nie je náš jediný zdroj tepla. Porovnateľným prispievateľom je pomalý rádioaktívny rozklad prvkov, ktoré tu boli, keď sa formovala Zem. Bez rádioaktivity by nebolo dosť tepla na pohon tektonických dosiek, ktoré udržiavajú povrchové oceány na Zemi. “
Vzťah medzi doskovou tektonikou a povrchovou vodou je komplexný a nie je úplne pochopený. Panero to nazval „jedným z veľkých tajomstiev geovied“. Vedci však začínajú mať podozrenie, že rovnaké sily tepelnej konvekcie v plášti, ktoré pohybujú zemskou kôrou, určitým spôsobom regulujú množstvo vody v oceánoch.
"Zdá sa, že ak má planéta zachovať oceán počas geologických časových období, potrebuje nejaký druh" recyklačného systému kôry "a pre nás je to plášťová konvekcia," povedal Unterborn.
Mikrobiálny život na Zemi prospieva najmä povrchovému teplu. Skóre mikróbov známych ako archaea sa nespoliehajú na energiu slnka, ale žijú priamo z tepla, ktoré vzniká hlboko vo vnútri Zeme.
Na Zemi väčšina tepla z rádioaktívneho rozkladu pochádza z uránu. Planéty bohaté na tórium, ktoré sú energetickejšie ako urán a majú dlhší polčas, by „bežali“ horúco a zostali horúce dlhšie, uviedol, čo im dáva viac času na rozvoj života.
Pokiaľ ide o dôvod, prečo má naša slnečná sústava menej tória, Unterborn povedal, že je pravdepodobné, že bude šťastie.
"Všetko to začína supernovami." Prvky vytvorené v supernove určujú materiály, ktoré sú k dispozícii pre vznik nových hviezd a planét. Slnečné dvojčatá, ktoré sme študovali, sú rozptýlené po galaxii, takže sa všetky tvorili z rôznych supernov. Stáva sa to tak, že mali viac tória, keď sa formovali, ako sme my. “
Jennifer Johnson, docentka astronómie v štáte Ohio a spoluautor štúdie, varoval, že výsledky sú predbežné. "Všetky znaky ukazujú na áno - že v týchto hviezdach je rozdiel v množstve rádioaktívnych prvkov, musíme však vidieť, aký robustný je výsledok," uviedla.
Aby sa v tomto výskume pokračovalo, chce tím vykonať podrobnú štatistickú analýzu hluku v údajoch HARPS s cieľom zlepšiť presnosť svojich počítačových modelov. Potom bude hľadať čas ďalekohľadu, aby hľadal ďalšie solárne dvojčatá.
Zdroj: Štátna univerzita v Ohiu
