Η εξέλιξη της Γης, οδηγός για την ανακάλυψη παρόμοιων εξωπλανητών!

Αστρονόμοι του Cornell δημιούργησαν πέντε μοντέλα που αντιπροσωπεύουν την εξέλιξη του πλανήτη μας, σύμφωνα με τα κύρια χημικά χαρακτηριστικά των γεωλογικών εποχών της Γης. Θα τα χρησιμοποιούν ως φασματικά πρότυπα στο κυνήγι πλανητών που μοιάζουν με τη Γη σε απομακρυσμένα ηλιακά συστήματα, κατά την επερχόμενη εποχή των νέων ισχυρών τηλεσκοπίων.

«Αυτή η νέα γενιά διαστημικών και επίγειων τηλεσκοπίων σε συνδυασμό με τα μοντέλα μας θα μας επιτρέψουν να εντοπίσουμε πλανήτες όπως η Γη μας σε απόσταση περίπου 50 με 100 έτη φωτός μακριά", δήλωσε η Lisa Kaltenegger, αναπληρώτρια καθηγήτρια αστρονομίας και διευθύντρια του Ινστιτούτο Carl Sagan.

Για την έρευνα και την ανάπτυξη των μοντέλων, η Kaltenegger και οι συνεργάτες της, δημοσίευσαν σχετικό άρθρο στις 26 Μαρτίου 2020 στο Astrophysical Journal Letters.

«Χρησιμοποιώντας τη δική μας Γη ως πρότυπο, μοντελοποιήσαμε πέντε ξεχωριστές Γήινες εποχές που θα μας βοηθήσουν να χαρακτηρίσουμε μια πιθανή έξω-Γη - από μια πρωταρχική Γη έως την σύγχρονη εποχή», είπε. «Τα μοντέλα μας επιτρέπουν επίσης να διερευνήσουμε σε ποιο σημείο της εξέλιξης της Γης ένας μακρινός παρατηρητής θα μπορούσε να αναγνωρίσει τη ζωή σε αυτήν και άρα και σε άλλους παρόμοιους κόσμους».

Η Kaltenegger και η ομάδα της δημιούργησαν ατμοσφαιρικά μοντέλα που ταιριάζουν με τη Γη πριν από 3,9 δισεκατομμύρια χρόνια, μια Γη χωρίς ζωή, όταν το διοξείδιο του άνθρακα κάλυπτε με πυκνά σύννεφα τον νέο πλανήτη. Ένα δεύτερο μοντέλο απεικονίζει χημικά έναν πλανήτη χωρίς οξυγόνο, μια Γη πριν από 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Τρία άλλα μοντέλα καταγράφουν την αύξηση του οξυγόνου στην ατμόσφαιρα από 0,2% έως τα σύγχρονα επίπεδα του 21%.

«Η Γη μας και ο αέρας που αναπνέουμε έχουν αλλάξει δραματικά από τότε που σχηματίσθηκε, πριν από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια», λέει η Kaltenegger, «και για πρώτη φορά, αυτή η εργασία αναφέρεται στους τρόπους με τους οποίους οι αστρονόμοι προσπαθούν να βρουν κόσμους σαν τον δικό μας, πλανήτες που εξελίσσονται, χρησιμοποιώντας τη δική μας ιστορία ως πρότυπο».

Στην ιστορία της Γης, το χρονοδιάγραμμα της αύξησης του οξυγόνου δεν είναι σαφές, είπε η Kaltenegger. Ωστόσο, εάν οι αστρονόμοι μπορέσουν να βρουν εξωπλανήτες με σχεδόν το 1% των σημερινών επιπέδων οξυγόνου της Γης, τότε θα μπορέσουν να αναζητήσουν και μια αναδυόμενη βιολογία, μελετώντας το όζον και το μεθάνιο και να τα συγκρίνουν με τις ηλικίες των προτύπων της Γης.

«Τα φάσματα εκπομπής των αερίων μας δείχνουν ατμοσφαιρικά χαρακτηριστικά, τα οποία θα έδειχναν σε έναν απομακρυσμένο παρατηρητή ότι η Γη είχε βιόσφαιρα ακόμα και πριν από περίπου 2 δισεκατομμύρια χρόνια», δήλωσε η Kaltenegger.

Χρησιμοποιώντας τα προσεχή τηλεσκόπια όπως το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA, που πρόκειται να τεθεί σε λειτουργία το Μάρτιο του 2021, ή το εξαιρετικά μεγάλο τηλεσκόπιο στην Antofagasta της Χιλής, προγραμματισμένο για το 2025, οι αστρονόμοι θα μπορούν να παρακολουθήσουν το πέρασμα του εξωπλανήτη μπροστά από το αστέρι του και το φως που διαχέεται μέσα από την ατμόσφαιρά του.

«Μόλις ο εξωπλανήτης διαβεί και αποκλείσει μέρος του φωτός του άστρο του, μπορούμε να αποκρυπτογραφήσουμε τις ατμοσφαιρικές φασματικές υπογραφές του», δήλωσε η Kaltenegger. «Χρησιμοποιώντας τη γεωλογική ιστορία της Γης ως κλειδί, μπορούμε πιο εύκολα να εντοπίσουμε τα χημικά σημάδια της ζωής στους μακρινούς εξωπλανήτες»

ΠΗΓΗ: https://phys.org/news/2020-03-earth-evolution-exoplanets.html?utm_source=nwletter&utm_medium=email&utm_campaign=daily-nwletter

ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΑ: Καλλιτεχνική απόδοση του εξωπλανήτη Kepler 62f. Credit: Kanijoman. (CC BY 2.0).

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ: Ανακαλύφθηκαν δύο πιθανά κατοικήσιμοι πλανήτες και ένας «κρύος Ποσειδώνας» σε κοντινές αποστάσεις.