Vaizdo kreditas: NASA
Aplink tolimas žvaigždes jau buvo atrasta daugiau nei 100 planetų sistemų. Deja, dabartinės technologijos apribojimai reiškia, kad iki šiol buvo aptiktos tik milžiniškos planetos (tokios kaip Jupiteris), o mažesnės, akmeninės planetos, panašios į Žemę, liko nepastebimos.
Kiek iš žinomų egzoplanetinių sistemų gali būti gyvenamosios Žemės tipo planetos? Turbūt pusė jų, pasak profesoriaus Barrie Jones vadovaujamos Atvirojo universiteto komandos, kuri šiandien aprašys jų rezultatus RAS nacionaliniame astronomijos susitikime Milton Keine.
Naudodama žinomų egzoplanetinių sistemų kompiuterinį modeliavimą, grupė sugebėjo apskaičiuoti bet kurios „žemės“, esančios vadinamojoje gyvenamojoje zonoje, tikimybę - atstumų diapazoną nuo kiekvienos centrinės žvaigždės, kur galėtų išgyventi tokia gyvybė, kokią mes žinome. Šis regionas, populiariai žinomas kaip „Goldilocks“ zona, nebus nei per karštas skystam vandeniui, nei per šaltas.
Paleidus „Žemę“ (kurios masė yra nuo 0,1 iki 10 kartų didesnė už mūsų Žemės masę) į įvairias orbitas gyvenamoje zonoje ir stebint jų pažangą kompiuteriniu modeliu, nustatyta, kad mažosios planetos kenčia nuo įvairių likimų. Kai kuriose sistemose vienos ar kelių į Jupiterį panašių planetų artumas lemia „Žemės“ gravitacinį išmetimą iš bet kurios gyvenamosios zonos vietos. Tačiau kitais atvejais gyvenamosios zonos dalyse yra saugaus prieglobsčio, o likusiais atvejais visa zona yra saugus prieglobstis.
Devynios žinomos egzoplanetinės sistemos buvo išsamiai ištirtos šia technika, leidžiančios komandai išvesti pagrindines taisykles, kurios nustato likusių devyniasdešimties sistemų tinkamumą.
Analizė rodo, kad maždaug pusė žinomų egzoplanetinių sistemų galėjo turėti „Žemę“, kuri šiuo metu rutuliojasi bent jau gyvenamosios zonos dalyje ir kuri šioje zonoje yra buvusi mažiausiai vieną milijardą metų. Šis laikotarpis pasirinktas, nes manoma, kad jis yra minimalus, reikalingas gyvybei atsirasti ir įsitvirtinti.
Be to, modeliai rodo, kad tam tikru metu gyvenimas gali išsivystyti maždaug dviejuose trečdaliuose sistemų, nes gyvenamoji zona pasislenka į išorę senstant centrinei žvaigždei ir tampa aktyvesnė.
Gyvenamieji mėnuliai
Skirtingą šios problemos aspektą tiria doktorantas Davidas Underwoodas, tiriantis galimybę, kad žemės dydžio mėnuliai, skriejantys aplink milžiniškas planetas, galėtų palaikyti gyvybę. RAS nacionaliniame astronomijos susitikime bus pristatytas plakatas, kuriame išdėstytos galimybės.
Visos iki šiol atrastos planetos yra panašios masės kaip Jupiteris, didžiausia mūsų Saulės sistemos planeta. Kaip Jupiteris turi keturis planetos dydžio mėnulius, taip ir aplink kitas žvaigždes esančiose milžiniškose planetose gali būti plačios palydovų sistemos, galbūt turinčios panašių dydžių ir masės Žemę Žemės.
Gyvenimas, kokį mes žinome, negali išsivystyti dujinėje milžiniškoje planetoje. Tačiau ji galėtų išgyventi Žemės palydovuose, skriejančiuose aplink tokią planetą, jei milžinas būtų apgyvendintoje zonoje.
Norint nustatyti, kuris iš dujų milžinų, esančių gyvenamosiose zonose, galėtų turėti gyvybei palankų mėnulį, kompiuteriniai modeliai ieško sistemų, kuriose Žemės dydžio palydovų orbitos būtų stabilios ir apribotos gyvenamojoje zonoje mažiausiai vienam milijardui metų, reikalingų gyvybei atsirasti.
OU komandos metodas nustatyti, ar bet kokie numanomi „Žemės“ ar Žemės dydžio palydovai gyvenamosiose zonose gali sudaryti tinkamas gyvenimo sąlygas, gali būti greitai pritaikytas visoms naujai paskelbtoms planetų sistemoms. Ateityje ieškant „žemės“ ir nežemiškos gyvybės, taip pat turėtų būti padedama iš anksto nustatyti sistemas, kuriose greičiausiai gyvena gyvenamieji pasauliai.
Simuliacijų prognozės turės praktinę vertę ateinančiais metais, kai naujos kartos prietaisai galės ieškoti atmosferos gyvybės ženklų, tokių kaip didelis deguonies kiekis, „žemėse“ ir Žemės dydžio palydovuose.
Bendrosios aplinkybės
Šiuo metu yra žinomos 105 planetų sistemos, išskyrus mūsų pačių, ir aplink jas skrieja 120 Jupiterį primenančių planetų. Dvi iš šių sistemų turi tris žinomas planetas, 11 - dvi, o likusios 92 kiekviena turi po vieną. Visos šios planetos, išskyrus vieną, buvo atrastos dėl jų įtakos savo tėvų žvaigždžių judėjimui danguje, priversdamos jas reguliariai banguoti. Šių banguotumų mastą galima nustatyti atsižvelgiant į informaciją, gautą iš žvaigždžių. Likusi planeta buvo aptikta dėl nedidelio pritemdytos žvaigždės šviesos, kurią sukelia reguliarus jos pravažiavimas per pagrindinės žvaigždės diską.
Ateityje atradimuose greičiausiai bus didesnė dalis sistemų, primenančių mūsų Saulės sistemą, kai milžiniškos planetos orbitoje skrieja saugiu atstumu už gyvenamosios zonos. Todėl tikėtina, kad padidės sistemų, kuriose galėtų gyventi „žemė“, dalis. Iki kito dešimtmečio vidurio kosminiai teleskopai turėtų sugebėti pamatyti bet kurią „žemę“ ir ištirti, ar jie yra gyvenamieji, ir ar jie iš tikrųjų palaiko gyvybę.
Originalus šaltinis: RAS naujienų leidinys