Naukowcy od dawna poszukują egzoplanet - planet oddalonych od naszego Układu Słonecznego - które mogą podtrzymywać życie. A wyszukiwanie właśnie się poprawiło, informuje Matt Williams z Science Alert . Nowe badanie sugeruje, że więcej planet niż wcześniej sądzono, może mieć odpowiednie warunki do życia.
Badanie, opublikowane w czasopiśmie Astrophysical Research, przedstawia nowy model do badania cyrkulacji atmosferycznej planet, pomagając badaczom w znalezieniu potencjalnych kandydatów, którzy mogliby podtrzymywać życie. W przeciwieństwie do poprzednich modeli jednowymiarowych, najnowsze obliczenia symulują warunki atmosferyczne w trzech wymiarach, co pozwala badaczom zbadać z dużej odległości skutki krążenia na dużą skalę na powierzchni planety.
„Korzystając z modelu, który bardziej realistycznie symuluje warunki atmosferyczne, odkryliśmy nowy proces, który kontroluje zamieszkiwanie egzoplanet i pomaga nam w identyfikacji kandydatów do dalszych badań”, mówi Yuka Fujii z Goddard Institute for Space Studies w NASA.
To nowe badanie otwiera drzwi do identyfikacji światów mieszkalnych wykraczających poza to, co Williams nazywa „nisko wiszącym owocem”. Planety te mają warunki podobne do Ziemi, która znajduje się w tak zwanej Strefie Złotowłosa swojej gwiazdy - wystarczająco blisko, aby blask gwiazdy mógł produkować płynną wodę, ale wystarczająco daleko, aby nie piekła powierzchni planety. Planeta musiała także spędzać wolny czas w tej strefie temperatur przez miliardy lat, wystarczająco długo, aby forma życia mogła powstać z pierwotnej kosmicznej zupy.
Jednak najnowsze odkrycia poprawiają parametry Strefy Złotowłosa, sugerując, że niektóre planety mogą utrzymywać płynną wodę, nawet jeśli krążą wokół stosunkowo słabych gwiazd macierzystych w odległości wcześniej uważanej za „zbyt blisko”.
Egzoplanety krążące blisko swoich gwiazd macierzystych mogą zostać zablokowane pływowo, co oznacza, że grawitacyjne przyciąganie gwiazdy na planetę jest tak silne, że spowalnia obroty planety tak bardzo, że okrąża swoją gwiazdę z tą samą stroną skierowaną do wewnątrz. W tej sytuacji jedna strona doświadcza wiecznego światła dziennego, a druga zapada w niekończącą się ciemność. Gruba warstwa chmur tworzy się po stronie gwiazd, gdy oceany planety powoli się gotują. Ta kolekcja pary wodnej w górnej atmosferze pogrąża planetę w tak zwanym stanie wilgotnej szklarni.
Wcześniejsze modele sugerują, że planety w tym stanie są zdecydowanie zbyt gorące, aby podtrzymywać życie. Ale nowy model sugeruje, że niekoniecznie tak jest. Jeśli gwiazda emituje pewien rodzaj promieniowania zwany promieniowaniem w bliskiej podczerwieni (NIR), ogrzewałby parę wodną i nawilżyłby stratosferę planety bez wygotowywania oceanów. Jest to szczególnie istotne w przypadku chłodniejszych gwiazd o niskiej masie, które emitują więcej tego rodzaju promieniowania. W przypadku planet krążących wokół tych chłodniejszych gwiazd emitujących NIR strefa mieszkalna może znajdować się znacznie bliżej gwiazdy, a planeta doświadcza temperatur wokół temperatur tropikalnych.
Gwiazdy o niskiej masie są najczęstszym typem w galaktyce, więc badanie stanowi znaczący krok w poszukiwaniu innych planet, na których mogłoby powstać życie. Jak pisze Bill Steigerwald w oświadczeniu NASA: „ich liczba zwiększa szanse, że wśród nich można znaleźć świat mieszkalny”.
Naukowcy są już na topie, szukając tych letnich światów. W ubiegłym roku teleskop kosmiczny Kepler, który polował na planetę, obserwował ponad 1000 potencjalnie nadających się do zamieszkania planet, dodając jeszcze kilkaset w tym roku. W lutym naukowcy ogłosili odkrycie systemu TRAPPIST-1, który składa się z siedmiu planet wielkości Ziemi krążących wokół gwiazdy karłowatej.
Ale jak sugerują to najnowsze badania, może istnieć jeszcze więcej planet nadających się do zamieszkania. I nie ma gwarancji, że to, co znajdziemy, będzie wyglądało jak Ziemia. Istnieje nawet możliwość, że może istnieć nawet lepsza niż nasza domowa planeta, astrobiolog Louisa Preston, spekuluje w swojej książce Goldilocks and the Water Bears . „Możliwe, że mogą istnieć światy nadające się do zamieszkania, które są jeszcze lepiej przystosowane do życia niż Ziemia” - pisze.