ابرزمین های مسکونی تر از زمین خودمان
به گزارش کوتاه کننده لینک، یک مطالعه جدید ادعا می کند که سیاره های فراخورشیدی می توانند از خود زمین قابل سکونت تر باشند و شرایط بهتری برای میزبانی از حیات داشته باشند.
به گزارش کوتاه کننده لینک به نقل از ایسنا و به نقل از آی ای، ستارهشناسان این روزها به صورت معمول به دنبال کشف و کاوش سیاره هایی هستند که در خارج از منظومه شمسی به دور ستارگان میزبان خود می چرخند که به آنها سیارات فراخورشیدی می گویند.
تابستان همین سال جاری بود که گروه هایی که روی ماهواره TESS ناسا کار می کردند، چند سیاره بسیار جالب توجه را پیدا کردند که در مناطق قابل سکونت ستارگان میزبانشان درحال چرخش بودند.
یکی از این سیاره ها ۳۰ درصد بزرگ تر از زمین است و در کمتر از سه روز زمینی به دور ستاره خود می چرخد. دیگری ۷۰ درصد بزرگ تر از زمین است و امکان دارد میزبان یک اقیانوس عمیق باشد. این دو سیاره فراخورشیدی در واقع اَبرزمین هایی هستند که پرجرم تر از زمین، اما کوچک تر از غول های یخی مانند اورانوس و نپتون هستند.
کریس ایمپی، استاد برجسته نجوم دانشگاه آریزونا و نویسنده این مقاله می گوید: من یک پروفسور ستاره شناسی هستم که هسته های کهکشانی، کهکشان های دور، اخترزیست شناسی و سیارات فراخورشیدی را مطالعه می کنم و از نزدیک، جستجو برای سیاراتی را که امکان دارد میزبان حیات باشند، دنبال می کنم.
زمین هنوز تنها جایی در جهان است که دانشمندان می دانند میزبان حیات است و منطقی به نظر می آید که جستجوی حیات را بر روی سیاره های دیگر با خواص نزدیک به زمین متمرکز کنیم؛ اما پژوهشها نشان داده است که بهترین شانسی که اخترشناسان برای یافتن حیات در سیاره دیگری دارند، احتمالا در یک ابرزمین مشابه با آنهایی است که اخیراً کشف شده است.
رایج و آسان برای یافتن
اغلب اَبرزمین ها به دور ستاره های کوتوله سرد می چرخند که جرم کمتری دارند و بسیار طولانی تر از خورشید عمر می کنند. این در شرایطی است که به ازای هر ستاره ای مانند خورشید، صدها ستاره کوتوله سرد وجود دارد و دانشمندان ابرزمین هایی را یافته اند که به دور ۴۰ درصد کوتوله های سردی که به آنها نگاه کرده اند، می چرخند.
ستاره شناسان با استفاده از این عدد تخمین می زنند که تنها در کهکشان راه شیری ده ها میلیارد ابرزمین در مناطق قابل سکونت که آب مایع وجود دارد می تواند وجود داشته باشد.
از آنجاییکه تمام حیات روی زمین از آب بهره می برد، تصور می شود که وجود این ماده برای زیست پذیری یک سیاره، حیاتی می باشد.
بر اساس پیشبینی های کنونی، حدود یک سوم از تمام سیارات فراخورشیدی را ابرزمین ها می سازند که این موضوع، آنها را به رایج ترین نوع سیارات فراخورشیدی در کهکشان راه شیری تبدیل می کند. نزدیکترین آنها تنها شش سال نوری از زمین فاصله دارد. حتی می توانیم بگوییم که منظومه شمسی ما غیرعادی است، چونکه سیاره ای با جرمی بین زمین و نپتون ندارد.
یکی دیگر از دلایلی که ابرزمین ها اهداف ایده آلی در جستجوی حیات هستند اینست که شناسایی و مطالعه آنها نسبت به سیارات هم اندازه زمین بسیار آسان تر است. دو روش وجود دارد که ستاره شناسان برای شناسایی سیارات فراخورشیدی استفاده می نمایند. یکی این که به دنبال اثر گرانشی یک سیاره بر روی ستاره مادرش هستند و دیگری این که به دنبال کاهش نور یک ستاره در هنگام عبور سیاره از مقابل آن هستند. هر دوی این روش های تشخیص با سیاره های بزرگ تر آسان تر هستند.
ابرزمین ها بسیار قابل سکونت هستند
بیش از ۳۰۰ سال پیش، گوتفرید ویلهلم لایبنیتس، فیلسوف آلمانی استدلال کرد که زمین "بهترین جهان ممکن" است. هدف لایبنیتس این بود که به این سوال بپردازد که چرا شَر وجود دارد، اما اخترزیست شناسان مدرن با طرح این پرسش که چه چیزی یک سیاره را به منظور زندگی قابل سکونت می کند، سؤال مشابهی را بررسی نموده اند و اینطوری معلوم شده است که زمین بهترین جهان ممکن نیست.
به دلیل فعالیتهای زمین ساختی زمین و تغییرات در روشنایی خورشید، آب و هوا در طول تاریخ زمین از گرمای شدید و آتشسوزی های مهیب تا سرمای منجمد کننده در سرتاسر سیاره تغییر کرده است. سیاره زمین در بیشتر تاریخ ۴.۵ میلیارد ساله خود برای انسان و سایر موجودات بزرگتر غیرقابل سکونت بوده است. شبیه سازی ها نشان می دهند که قابلیت سکونت طولانی مدت زمین اجتناب ناپذیر و بدیهی نبوده، بلکه یک امر تصادفی بوده است و انسان ها به معنای واقعی کلمه خوش شانس هستند که در این برهه از تاریخ زمین زندکی می کنند و زنده هستند.
پژوهشگران لیستی از خصوصیت هایی را عرضه کرده اند که یک سیاره را به منظور زندگی بسیار مساعد می کنند. سیارات بزرگتر به احتمال زیاد از نظر زمین شناسی فعال می باشند، همان خصوصیت که دانشمندان فکر می کنند تکامل بیولوژیکی را ترویج می کند.
بنابراین قابل سکونت ترین سیاره تقریبا دو برابر جرم زمین و از نظر حجمی بین ۲۰ تا ۳۰ درصد بزرگتر از زمین خواهد بود. همینطور اقیانوس هایی دارد که به اندازه کافی کم عمق هستند که نور بتواند حیات را تا کف دریا تحریک کند و دمای متوسط آن ۷۷ درجه فارنهایت (۲۵ درجه سانتیگراد) است. اتمسفر آن ضخیم تر از زمین خواهد بود که بعنوان یک پوشش عایق عمل می کند. در نهایت، چنین سیاره ای به دور ستاره ای قدیمی تر از خورشید می چرخد تا عمر طولانی تری برای توسعه داشته باشد و دارای یک میدان مغناطیسی قوی است که از آن در مقابل تابش کیهانی محافظت می کند. دانشمندان فکر می کنند که ترکیب این خصوصیت ها سبب می شود یک سیاره بسیار قابل سکونت باشد.
طبق تعریف، ابرزمین ها خیلی از خصوصیت های یک سیاره بسیار قابل سکونت را دارند. تا به امروز، اخترشناسان چندین سیاره فراخورشیدی را کشف کرده اند که اگر نگوییم بهترین جهان های ممکن هستند، باید بگوییم از نظر نظریه قابل سکونت تر از زمین هستند.
به تازگی یک ضمیمه هیجان انگیز به لیست سیارات قابل سکونت اضافه شده است. ستاره شناسان آغاز به کشف آن دسته از سیارات فراخورشیدی کرده اند که از منظومه های خورشیدی خود به بیرون پرتاب شده اند و امکان دارد میلیاردها نمونه از آنها در کهکشان راه شیری درحال پرسه زدن باشند.
اگر یک ابرزمین از منظومه خورشیدی خود به بیرون پرتاب شود و دارای جوی متراکم و سطحی دارای آب باشد، می تواند برای ده ها میلیارد سال حیات را در خود حفظ کند، یعنی خیلی بیشتر از مدتی که حیات روی زمین می تواند پیش از مرگ خورشید ادامه یابد.
کشف حیات در ابرزمین ها
برای شناسایی حیات در سیاره های فراخورشیدی دوردست، ستاره شناسان به دنبال امضاهای زیستی هستند که به محصولات جانبی زیست شناسی که در جو سیاره قابل تشخیص هستند، گفته می شود.
تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا پیش از کشف سیاره های فراخورشیدی توسط ستاره شناسان طراحی شده است، ازاین رو این تلسکوپ برای پژوهش روی سیاره های فراخورشیدی بهینه نشده است، اما می تواند بخشی از این کار را انجام دهد و مقرر است در سال اول عملیات خود، دو ابرزمین بالقوه قابل سکونت را هدف قرار دهد. مجموعه دیگری از ابرزمین ها با اقیانوس های عظیم که در چند سال قبل کشف شده اند و همینطور سیاره هایی که در تابستان سال جاری کشف شدند هم اهداف خوبی برای جیمز وب هستند.
اما بهترین شانس برای یافتن نشانه های حیات در جو سیاره های فراخورشیدی با نسل بعدی تلسکوپ های غول پیکر زمینی به دست خواهد آمد که شامل تلسکوپ ۳۹ متری ELT، تلسکوپ ۳۰ متری TMT و تلسکوپ غول پیکر ۲۴.۵ متری ماژلان هستند. این تلسکوپ ها همگی هم اکنون در دست ساخت هستند و مقرر است تا آخر همین دهه میلادی جمع آوری داده های خویش را آغاز کنند.
ستاره شناسان می دانند که مواد تشکیل دهنده حیات در فضا وجود دارد، اما قابل سکونت بودن الزاما به معنای وجود حیات نیست. تا وقتی که پژوهشگران شواهدی از حیات در جایی دیگر پیدا نکنند، این امکان وجود دارد که حیات روی زمین یک حادثه منحصر به فرد بوده باشد.
در حالی که علل زیادی وجود دارد که توضیح می دهد چرا یک جهان قابل سکونت نشانه هایی از حیات نخواهد داشت، اگر ستاره شناسان در سالهای آینده به این ابرزمین های قابل سکونت نگاه کنند و چیزی پیدا نکنند، امکان دارد بشریت مجبور شود به این نتیجه برسد که در جهان تنها است.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان gph در مورد این مطلب