Το όνομα επινοήθηκε το 2021 από τον αστρονόμο του Κέιμπριτζ, Nikku Madhusudhan, η ομάδα του οποίου έριξε μια κοντινή ματιά σε έναν πιθανό ωκεάνιο κόσμο, τον K2-18b, χρησιμοποιώντας το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb το 2023. Σε μια μελέτη που έγινε πρόσφατα αποδεκτή για δημοσίευση από το Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ο Madhusudhan και η συν-συγγραφέας Frances Rigby εξέτασαν πώς μπορεί να μοιάζει η εσωτερική δομή των ωκεάνιων πλανητών και τι σημαίνει αυτό για τη δυνατότητα εύρεσης ζωής. Η πρόσβαση στη μελέτη είναι δυνατή στον διακομιστή προδημοσιεύσεων arXiv.
Οι ωκεάνιοι κόσμοι δεν μοιάζουν με οτιδήποτε έχουμε δει στο δικό μας ηλιακό σύστημα, διευρύνοντας έτσι τον ίδιο τον ορισμό του κατοικήσιμου πλανήτη. Τείνουν να είναι πολύ μεγαλύτεροι από πλανήτες που μοιάζουν με τη Γη, έχοντας το προσωνύμιο «μίνι-ποσειδώνες». Το μέγεθός τους καθιστά ευκολότερο τον εντοπισμό τους σε σχέση με τους μικρότερους βραχώδεις κόσμους και η παχιά ατμόσφαιρά τους, τους δίνει μια ευρύτερη δυνατότητα κατοικησιμότητας. Αυτές οι ίδιες ιδιότητες τους καθιστούν επίσης ιδανικούς υποψηφίους για φασματοσκοπική ανάλυση, όπου η μέτρηση της χημικής σύστασης των ατμοσφαιρών μπορεί να αποκαλύψει βιουπογραφές.
Προκειμένου να αποκαλύψουν τα πιθανά χαρακτηριστικά ενός ωκεάνιου κατοικήσιμου κόσμου, οι Rigby και Madhusudhan χρησιμοποίησαν ένα εργαλείο μοντελοποίησης που ονομάζεται HyRIS για να διερευνήσουν πιθανές πλανητικές δομές. Περιόρισαν τα μοντέλα τους έτσι ώστε να επιτρέπουν μόνο κατοικήσιμες θερμοκρασίες και πιέσεις στην επιφάνεια του ωκεανού, όπου το νερό συναντά τον αέρα. Ακόμη και με αυτές τις αυστηρές συνθήκες, τα αποτελέσματα έδειξαν μια μεγάλη ποικιλία πιθανών εσωτερικών δομών. Τα ωκεάνια βάθη ενός κατοικήσιμου ωκεάνιου κόσμου θα μπορούσαν να κυμαίνονται από μερικά χιλιόμετρα έως 1.000 χιλιόμετρα (για σύγκριση, ο ωκεανός της Γης έχει κατά μέσο όρο βάθος περίπου 3,7 χιλιόμετρα).
Ένας παράγοντας που δυνητικά περιορίζει την κατοικησιμότητα αυτών των κόσμων είναι ότι είναι πιθανό να έχουν ένα παχύ στρώμα πάγου μεταξύ του πυθμένα του ωκεανού και του βραχώδους πυρήνα του πλανήτη. Στη Γη, η διάβρωση του βραχώδους πυθμένα της θάλασσας παράγει θρεπτικά συστατικά που είναι απαραίτητα για τη ζωή - ο πάγος μπορεί να εμποδίσει αυτή τη διαδικασία. Ωστόσο, εξακολουθεί να υπάρχει η πιθανότητα αυτά τα θρεπτικά συστατικά να μπορούν να μεταφερθούν μέσω του πάγου ή να εισέλθουν στον πλανήτη με άλλους τρόπους, όπως μέσω πτώσεων κομητών και αστεροειδών ή μέσω της ατμόσφαιρας.
Η μελέτη εξέτασε επίσης αρκετούς πραγματικούς υποψηφίους ωκεάνιους κόσμους, και μεταξύ αυτών, υπάρχουν τρεις που ξεχωρίζουν καθώς έχουν καλές πιθανότητες κατοικησιμότητας. Αν και αυτοί οι τρεις υποψήφιοι περιφέρονται γύρω από αστέρια ερυθρούς νάνους —γνωστά για τις βίαιες, εχθρικές ηλιακές εκλάμψεις τους— τα συγκεκριμένα άστρα αυτών των πλανητών είναι σχετικά ήρεμα. Πρόκειται για τους πλανήτες TOI-270 d, TOI 1468 c και TOI-732 c (το TOI αναφέρεται σε πλανήτες που παρατηρήθηκαν από το διαστημικό τηλεσκόπιο TESS). Καθένας από αυτούς τους τρεις πλανήτες έχει προγραμματιστεί για παρατήρηση από το James Webb, πράγμα που σημαίνει ότι πρόκειται να ρίξουμε μια πιο λεπτομερή ματιά σε μερικούς συναρπαστικούς νέους εξωπλανήτες.
Η περσινή παρατήρηση του K2-18b ήταν μόνο η αρχή της έρευνας των ωκεάνιων κόσμων και αυτή η πρόσφατη μελέτη θα βοηθήσει τους αστρονόμους να κατανοήσουν τις πιθανές εσωτερικές δομές αυτών των κόσμων και να μελετήσουν την προοπτική εύρεσης ζωής σε αυτούς.
ΕΙΚΟΝΑ: Ένα απλό μοντέλο ωκεάνιου κόσμου, όπου το νερό καλύπτει ολόκληρο τον πλανήτη. Credit: Kevin Gill. (CC BY 2.0).
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ: Κ2-18b: πιθανές ενδείξεις ζωής σε μακρινό πλανήτη! Πόσο ενθουσιασμένοι πρέπει να είμαστε;
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου