از حیاتپذیری سیارههای فراخورشیدی نباید ناامید شد!
از حیاتپذیری سیارههای فراخورشیدی نباید ناامید شد!
مجله علمی ایلیاد – تابشهای فرابنفش شدیدی که سیارههای فراخورشیدیِ در حال گردش به دور ستارههای کوتولهی سرخ را بمباران میکنند، شاید مانعی برای حیات نباشند. اینکه حیات در سیارهای به جز زمین وجود دارد یا خیر، یکی از ژرفترین پرسشهایی است که میتوانیم بپرسیم. سیارههای فراخورشیدی مجاور هم بهترین مکان برای شروعِ جستجو هستند.
متاسفانه، چند نمونه از محتملترین نامزدها، با سطوح بسیار زیادی از تابش دست و پنجه نرم میکنند، اما مطالعهی جدید در دانشگاه کرنل نشان میدهد که شاید این مساله نتواند مشکل آفرین باشد. ستارههای کوتولهی سرخ غالباً شروع خوبی برای جستجوی حیات در نظر گرفته میشوند؛ زیرا از متداولترین نوع ستارگان در جهان هستند و در مقایسه با خورشید، اندازهی کوچکتری داشته و از دمای پایینتری بهره میبرند. اما مشکل اینجا است که سیارهها باید در نزدیکی ستارهی والدشان باشند تا دمای مناسبی برای پشتیبانی از آب مایع داشته باشند. نزدیکی بیش از حد به ستاره به این معنا است که آنها در معرض حجم بالایی از تابش پرتو ایکس و فرابنفش قرار میگیرند؛ به ویژه در طول شرارههای خورشیدی معمول که به تنهایی میتواند قسمت اعظمی از گونههای حیات در زمین را از بین ببرد.
لذا دانشمندان به این نتیجه رسیدهاند که سیارههایِ در حال گردش به دور ستارههای کوتولهی سرخ، به همان میزان که بهنظر میرسیدند، قابل سکونت نیستند. اما دانشمندان دانشگاه کرنل با مقایسهی میزان تابش احتمالی که این سیارهها دریافت میکنند و میزان تابش دریافتی زمین، نگاه جامعتری به این مورد انداختهاند. محققان روی چهار نمونه از نزدیکترین سیارههای فراخورشیدی به منظومهی شمسی که از پتانسیل بالایی برای پشتیبانی از حیات و سکونتپذیری برخوردارند، تمرکز کردند. این سیارههای فراخورشیدی عبارتند از «پروکسیما-بی»، «تراپیست-۱ای»، «راسb128» و «LHS-b1140». اگر چه ما از ترکیبات دقیق اتمسفر این سیارهها اطلاع چندانی نداریم، اما محققان ترکیبات متعددی را برای این اتمسفر این سیارهها مدلسازی کردند؛ از ساختارهای زمین مانندِ امروزی گرفته تا ساختارهایی با اتمسفرهای خیلی نازک. برخی نیز فاقد لایه اوزون محافظ بودند.
محققان مدلسازی کردند که چقدر تابش فرابنفش به سطح سیارههایی با اتمسفرهای مختلف رسید. همانطور که انتظار میرفت، محققان دریافتند که سیارههای فراخورشیدیِ دارای اتمسفرهای نازکتر و مقدار اوزون پایینتر، مقادیر بالاتری از تابش فرابنفش دریافت کردند. اما مهمتر اینکه، اگرچه این مقدار بیشتر از آن چیزی بود که زمین در حال حاضر دریافت میکند، ولی خیلی کمتر از تابشی بود که زمین ۳.۹ میلیارد سال پیش دریافت میکرد و از آنجایی که تا آن زمان حیات توانسته بود در سیارهی ما ریشه بیافکند، این احتمال هست که رویداد فوق در مکانهای دیگری از جهان نیز اتفاق بیفتد. البته این نمیتواند وجود حیات در پروکسیما-بی یا تراپیست را تضمین کند. ما باید با دقت بیشتری این سیارهها را مورد بررسی قرار بدهیم.
«جک اومالی جیمز» یکی از نویسندگان مقاله، میگوید: «تاریخ حیات در زمین، اطلاعات فراوانی دربارهی چگونگی غلبه زیست بر چالشهای نامساعد زیستمحیطی فراهم میکند.» این تحقیق در ماهنامهی Royal Astronomical Society منتشر شده است.
نوشته: مایکل ایروینگ
ترجمه: منصور نقیلو – مجله علمی ایلیاد