Astronomi publicē jaunu galaktikas apdzīvojamās zonas karti

Astrobiologi jau sen ir apsprieduši domu, ka planētas var uzturēt dzīvību tikai tad, ja uz virsmas ir šķidrs ūdens. Acīmredzot tas ir iespējams tikai tad, ja temperatūra uz planētas ir līdzīga Zemes temperatūrai, un tas, savukārt, nozīmē noteiktu attālumu no mātes zvaigznes.





Planētu meklēšana šajā tā dēvētajā apdzīvojamajā zonā pēdējos gados ir pastiprinājusies, palaižot kosmosa teleskopus, piemēram, Kepler, kas dramatiskā ātrumā atrod jaunas eksoplanetas.

Taču ideja, ka galaktikā var būt zonas, kas ir īpaši labvēlīgas dzīvībai, ir daudz jaunāka ideja. Šeit tiek domāts, ka planētas, kas spēj uzturēt dzīvību, daudz biežāk pastāv ap zvaigznēm noteiktās galaktikas daļās.

Saskaņā ar konvenciju galaktikas apdzīvojamā zona ir tors, kura diametrs ir aptuveni 30 gaismas gadi ap galaktikas centru. Tātad apdzīvojamas planētas diez vai veidosies tuvu galaktikas centram vai ļoti tālu no tā.



Tomēr šodien Maikls Govanloks no Havaju salu universitātes Honolulu un pāris draugi atklāj jaunu galaktikas apdzīvojamās zonas karti, kurā tiek apstrīdēta šī konvencija un liek domāt, ka galaktikas apdzīvojamā zona ir daudz sarežģītāka nekā vienkāršs torus.

Jaunajā kartē tiek izmantoti jaunākie atklājumi par eksoplanetām, lai noteiktu galaktikas apdzīvojamību. Jo īpaši astronomi nesen ir atklājuši, ka eksoplanetas daudz biežāk veidosies ap zvaigznēm, kas satur elementus, kas ir smagāki par hēliju vai ūdeņradi, ko sauc par metāliskumu.

Pirmās zvaigznes agrīnajā Visumā tika pilnībā izveidotas no ūdeņraža un hēlija, taču, kad tām beidzās degviela un tās eksplodēja, tās radīja smagākus elementus. Nākamās paaudzes zvaigznes veidojās no šo supernovu atkritumiem, un tāpēc tām ir augstāks smagāku elementu līmenis.



Šķiet, ka tieši šīm jaunākajām zvaigznēm ir planētas, un tāpēc tām ir lielāka iespēja, ka planēta atrodas apdzīvojamajā zonā. Skaidrs, ka šīs zvaigznes, visticamāk, veidosies apgabalos, kur ir daudz supernovu, un mūsu galaktikā, kas atrodas netālu no centra (apmēram 9 gaismas gadu attālumā).

Bet tas rada potenciālu problēmu. Supernova izpostītu planētu, kas riņķo ap tuvējo zvaigzni, izraisot tās atmosfēru līdz karaļvalsts atnākšanai un iznīcinot apstākļus, kādos varētu attīstīties dzīvība.

Tātad pārāk daudz supernovu samazina dzīvības attīstības iespējamību.



Jautājums, ko uzdod Govanloks un kolēģi, ir par to, kā šie procesi tiek līdzsvaroti – planētu veidošanās ātrums, supernovu skaits un laiks, kas nepieciešams sarežģītas dzīvības attīstībai (ko nosaka mūsu viens datu punkts uz Zemes).

Viņu atbilde ir tāda, ka apdzīvojamās planētas ir tik izplatītas galaktikas centra virzienā, ka pat tad, ja daudzas ir iznīcinājušas supernovas, tām joprojām vajadzētu būt daudzām, kas izdzīvo pietiekami ilgi, lai attīstītos sarežģīta dzīvība.

Viņu modelis liecina, ka 2,7% zvaigžņu iekšējā galaktikā vajadzētu būt apdzīvojamām planētām. Un arī tālāk vajadzētu būt apdzīvojamām planētām. Govanloks un kolēģi apgalvo, ka aptuveni 0,25% zvaigžņu ārējā galaktikā vajadzētu būt apdzīvojamām planētām.



Tas ievērojami atšķiras no standarta tora modeļa un nozīmē, ka ievērojama daļa zvaigžņu visā galaktikā ir potenciāli interesantas. Mēs prognozējam, ka aptuveni 1,2% no visām zvaigznēm ir planēta, kas varētu būt spējīga uzturēt sarežģītu dzīvību kādā galaktikas vēstures posmā, saka Govanloks un citi.

Tomēr ir svarīgs brīdinājums. Viņu modelis arī paredz, ka 75 procenti no šīm apdzīvotajām planētām būs paisuma un paisuma apstākļos bloķēti ap savu māti.

Tā varētu būt problēma. Astrobiologi dedzīgi apspriež planētu dabu, kuras projicē vienu un to pašu seju pret savu zvaigzni. Debates izraisīja superZemes atklāšana ap Gliese 581, kas atrodas pietiekami tuvu zvaigznei, lai atrastos apdzīvojamajā zonā, bet, iespējams, ir arī bloķēta paisuma un paisuma laikā.

Viena šīs planētas puse degtu zem svelmes saules, bet otra sasaltu. Nav zināms, vai apstākļi kaut kur uz šādas planētas varētu veicināt dzīvību.

Ja Govanloka un viņa līdzgaitnieki paredz, ka tuvākajā nākotnē mēs atradīsim daudz vairāk svešzemju Zemju, un lielākā daļa no tām būs bloķētas. Tāpēc jautājums par to, vai šādas planētas var uzturēt dzīvību, visticamāk, tiks pievērsta daudz lielākas uzmanības.

Atsauce: arxiv.org/abs/1107.1286 : Piena Ceļa galaktikas apdzīvojamības modelis

.

paslēpties