Επιστήμονες βρήκαν στοιχεία, αντίθετα με τα αναμενόμενα, ότι πέντε γνωστά συστήματα με πολλαπλά αστέρια, τα Kepler-34, -35, -38, -64 και -413, είναι πιθανόν ικανά για την υποστήριξη της ζωής. Ένα μαθηματικό μοντέλο που αναπτύχθηκε πρόσφατα επέτρεψε στους ερευνητές του Πανεπιστημίου Νέας Υόρκης του Αμπού Ντάμπι (NYU Abu Dhabi) και του Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον να δείξουν ότι αυτά τα συστήματα - μεταξύ 2760 και 5930 έτη φωτός μακριά από τη Γη, στους αστερισμούς της Λύρας και του Κύκνου - υποστηρίζουν μια μόνιμη "Κατοικήσιμη Ζώνη", μια περιοχή γύρω τους στην οποία το νερό θα μπορούσε να παραμείνει σε υγρή μορφή στην επιφάνεια πλανητών που μοιάζουν με τη Γη.
Από αυτά τα συστήματα, το σύστημα Kepler-64 είναι γνωστό ότι έχει τουλάχιστον τέσσερα αστέρια σε τροχιά γύρω από το κοινό κέντρο μάζας τους, ενώ τα άλλα έχουν από δύο αστέρια. Όλα τα συστήματα έχουν τουλάχιστον έναν γιγαντιαίο πλανήτη μεγέθους του Ποσειδώνα ή μεγαλύτερο. Αυτή η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Frontiers in Astronomy and Space Sciences, αποτελεί απόδειξη της αρχής ότι η παρουσία γιγαντιαίων πλανητών σε δυαδικά συστήματα δεν αποκλείει την ύπαρξη δυνητικά κόσμων που υποστηρίζουν τη ζωή.
Τα δυαδικά συστήματα είναι κοινά, εκτιμάται ότι αντιπροσωπεύουν το 50% - 75% όλων των συστημάτων αστεριών. Μέχρι στιγμής, μόνο γιγαντιαίοι εξωπλανήτες έχουν ανακαλυφθεί σε δυαδικά συστήματα, αλλά είναι σίγουρο ότι υπάρχουν και μικρότεροι πλανήτες και φεγγάρια που έχουν διαφύγει απλώς την ανίχνευση. Οι βαρυτικές αλληλεπιδράσεις σε συστήματα πολλαπλών αστεριών, ειδικά εάν περιέχουν άλλα μεγάλα σώματα, όπως γιγαντιαίους πλανήτες, αναμένεται να κάνουν τις συνθήκες εχθρικές για την δημιουργία και την επιβίωση της ζωής: για παράδειγμα, οι πλανήτες ενδέχεται να συντριβούν στα αστέρια ή να βγουν από την τροχιά τους. Αλλά και οι εξωπλανήτες που επιβιώνουν από τις παραπάνω καταστροφές θα αναπτύξουν ελλειπτικές τροχιές, με έντονες αλλαγές στην ένταση της ακτινοβολίας. Το γεγονός ότι μεγάλοι εξωπλανήτες είναι πολύ συνηθισμένοι οι επιστήμονες γενικά δεν θεωρούν καλούς υποψήφιους για ζωή πλανήτες σε πολλαπλά συστήματα άστρων, κάτι που αμέσως θέτει εκτός αναζήτησης πάνω από τα μισά άστρα του Γαλαξία.
«Γνωρίζουμε ότι τα δυαδικά συστήματα αστεριών χωρίς γιγαντιαίους πλανήτες έχουν τη δυνατότητα να φιλοξενήσουν κατοικήσιμους κόσμους. Αυτό που αποδείξαμε είναι ότι σε ένα μεγάλο μέρος αυτών των συστημάτων πλανήτες που μοιάζουν με τη Γη μπορούν να παραμείνουν κατοικήσιμοι ακόμη και με την παρουσία γιγάντων πλανητών», λέει ο καθηγητής Ian Dobbs-Dixon, επίσης στο Πανεπιστήμιο Νέας Υόρκης στο Αμπού Ντάμπι.
«Η ζωή είναι πολύ πιο πιθανό να εξελιχθεί σε πλανήτες που βρίσκονται εντός της κατοικήσιμης ζώνης του συστήματός τους, όπως και στην Γη. Εδώ διερευνούμε εάν υπάρχει μια κατοικήσιμη ζώνη σε εννέα γνωστά συστήματα με δύο ή περισσότερα αστέρια και με γιγάντιους πλανήτες σε τροχιά γύρω από αυτά. Δείχνουμε για πρώτη φορά ότι τα Kepler-34, -35, -64, -413 και ειδικά το Kepler-38 είναι κατάλληλα για τη φιλοξενία κόσμων που μοιάζουν με τη Γη με ωκεανούς», λέει ο συγγραφέας Δρ. Νικόλαος Γεωργακαράκος, ερευνητικός συνεργάτης του τμήματος Επιστημών στο Πανεπιστήμιο Νέας Υόρκης του Αμπού Ντάμπι.
Η μελέτη βασίζεται σε έρευνα που προηγήθηκε για την πρόβλεψη της ύπαρξης, της θέσης και της έκτασης μιας μόνιμης κατοικήσιμης ζώνης σε δυαδικά συστήματα με γιγάντιους πλανήτες. Δημιουργήθηκαν εξισώσεις που λαμβάνουν υπόψη την μάζα, τη φωτεινότητα και την κατανομή της ακτινοβολίας των αστεριών, το πρόσθετο βαρυτικό αποτέλεσμα του γιγαντιαίου πλανήτη, την εκκεντρικότητα της τροχιάς, την απόσταση και την περίοδο της υποθετικής τροχιάς του πλανήτη που μοιάζει με τη Γη και την «κλιματική αδράνεια», δηλαδή την ταχύτητα με την οποία η ατμόσφαιρα ανταποκρίνεται στις αλλαγές στην ακτινοβολία. Στη συνέχεια, εξέτασαν εννέα γνωστά δυαδικά συστήματα αστεριών με γιγάντιους πλανήτες, όλα ανακαλυφθέντα από το τηλεσκόπιο Kepler, για να προσδιορίσουν εάν υπάρχουν κατοικήσιμες ζώνες σε αυτά και είναι αρκετά σταθερές για να φιλοξενήσουν δυνητικά βιώσιμους κόσμους. Οι συγγραφείς δείχνουν για πρώτη φορά ότι υπάρχουν μόνιμες κατοικήσιμες ζώνες στα Kepler-34, -35, -38, -64 και -413. Αυτές οι ζώνες είναι μεταξύ 0,4-1,5 αστρονομικές μονάδες (au) πλάτος και ξεκινούν σε αποστάσεις μεταξύ 0,6-2 au από το κέντρο μάζας των δυαδικών αστεριών.
Αντίθετα, η έκταση των κατοικήσιμων ζωνών σε δύο ακόμη δυαδικά συστήματα που εξετάσθηκαν, τα Kepler-453 και -1661, είναι περίπου η μισή της αναμενόμενης, επειδή οι γιγαντιαίοι πλανήτες σε αυτά τα συστήματα θα αποσταθεροποιούσαν τις τροχιές των κατοικήσιμων κόσμων σε μεγαλύτερη έκταση. Για τον ίδιο λόγο τα συστήματα Kepler -16 και -1647 δεν μπορούν να φιλοξενήσουν καθόλου κατοικήσιμους πλανήτες. Φυσικά, υπάρχει η πιθανότητα να υπάρχει ζωή έξω από την κατοικήσιμη ζώνη ή σε φεγγάρια σε τροχιά γύρω από τους ίδιους τους γιγαντιαίους πλανήτες, αλλά αυτό είναι κάτι που δεν μπορεί να εξετασθεί εύκολα και με τις σημερινές γνώσεις μας για την ζωή.
«Ο καλύτερος υποψήφιος για τη φιλοξενία ενός κόσμου που είναι δυνητικά κατοικήσιμος είναι το δυαδικό σύστημα Kepler-38, περίπου 3970 έτη φωτός από τη Γη, και είναι γνωστό ότι περιέχει έναν πλανήτη του μεγέθους του Ποσειδώνα», λέει ο Γεωργακαράκος.
Το πόρισμα είναι εξαιρετικά σημαντικό, καθώς δείχνει ότι υπάρχουν νησίδες για την ανάπτυξη ζωής ακόμα και σε περιπτώσεις που αυτό φαίνεται θεωρητικά πολύ δύσκολο.
ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΑ: Credit: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI). (CC BY 2.0).
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ: Η ανίχνευση οξυγόνου σε εξωπλανήτες, δεν αποτελεί ξεκάθαρηένδειξη ζωής.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου