Aby sa podporil život, exoplaneta by sa mala jednoducho zavesiť tam, kde teplo z jej hviezdy je práve pre tekutú vodu. Správny?
Nie nevyhnutne. Nový výskum naznačuje, že na podporu života môže takáto planéta potrebovať aj doskové tektoniky a tie sa spúšťajú v užšom pásme vzdialenosti od materskej hviezdy.
Rory Barnes, astronóm univerzity vo Washingtone, je hlavným autorom článku, ktorý má publikovať Astrofyzikálny časopis ktorý používa nové výpočty z počítačového modelovania na definovanie „prílivovej obývateľnej zóny“.
Vedci sa okrem tekutej vody domnievajú, že na odstránenie nadmerného uhlíka z atmosféry a jeho zadržiavanie v horninách je potrebná tektonika doštičiek, aby sa predišlo otepľovaniu skleníkových plynov. Tektonika alebo pohyb dosiek, ktoré tvoria povrch planéty, je obyčajne poháňaný rádioaktívnym rozpadom v jadre planéty, ale gravitácia hviezdy môže spôsobiť planéty na planéte, čo vytvára viac energie na pohon tektonických dosiek.
"Ak máte doskovú tektoniku, môžete mať dlhodobú klimatickú stabilitu, čo považujeme za predpoklad života," uviedol Barnes.
Tektonické sily nemôžu byť také závažné, že geologické udalosti rýchlo obnovia povrch planéty a zničia život, ktorý by mohol byť oporou. Planéta musí byť vo vzdialenosti, v ktorej ťahanie z gravitačného poľa hviezdy vytvára tektoniku bez toho, aby sa spustila extrémna sopečná činnosť, ktorá obživuje planétu v príliš krátkom čase, aby život prosperoval.
"Celkovo je výsledkom tejto práce zníženie počtu obytných prostredí vo vesmíre alebo aspoň to, čo sme považovali za obytné prostredia," uviedol Barnes. „Najlepšie miesta na hľadanie obývateľnosti sú miesta, kde sa toto nové vymedzenie a staré vymedzenie prekrývajú.“
Nové výpočty majú dôsledky pre planéty, ktoré sa predtým považovali za príliš obývateľné z hľadiska obývateľnosti. Príkladom je Mars, ktorý zvykával zažiť tektoniku, ale táto aktivita prestala byť teplom z rozpadajúceho sa vnútorného jadra planéty.
Ale ako sa planéty dostanú bližšie k svojim slnkom, gravitačná sila sa zvyšuje, prílivové sily sa zvyšujú a uvoľňuje sa viac energie. Ak by sa Mars mal priblížiť k slnku, prílivové remorkéry by mohli znovu spustiť tektoniku a uvoľniť plyny z jadra, aby poskytli viac atmosféry. Keby Mars obsahoval tekutú vodu, mohlo by to byť v tom čase životné, ako ho poznáme.
Rôzne mesiace Jupitera sa už dlho považujú za potenciálne majúce život. Ale jeden z nich, Io, má toľko sopečnej činnosti, ktorá je výsledkom prílivových síl od Jupitera, že sa nepovažuje za dobrého kandidáta. Tektonická aktivita pretvára povrch spoločnosti Io za menej ako 1 milión rokov.
"Keby sa to stalo na Zemi, bolo by ťažké si predstaviť, ako sa bude vyvíjať život," uviedol Barnes.
Potenciálna planéta podobná Zemi, ale osemkrát väčšia, nazývaná Gliese 581d, bola objavená v roku 2007 asi 20 svetelných rokov v súhvezdí Váhy. Spočiatku sa myslelo, že planéta je príliš ďaleko od svojho slnka, Gliese 581, aby mala tekutú vodu, ale podľa najnovších pozorovaní bola obežná dráha vo vnútri obývateľnej zóny pre tekutú vodu. Planéta je však mimo obývateľnej zóny pre svoje slnečné prílivové sily, čo autori veria, že drasticky obmedzujú možnosť života.
"Náš model predpovedá, že prílivy a odlivy môžu prispievať iba jednou štvrtinou kúrenia potrebného na to, aby sa planéta stala obývateľnou, takže na vyrovnanie rozdielu bude možno potrebné veľa tepla z rozpadu rádioaktívnych izotopov," uviedol Jackson.
Barnes dodal: „Pointa je, že prílivové sily sú dôležitým faktorom, ktorý musíme brať do úvahy pri hľadaní obývateľných planét.“
Zdroj: Washingtonská univerzita Eurekalert, Príspevok je k dispozícii tu.