Untuk menopang kehidupan, eksoplanet hanya perlu berada di tempat panas dari bintangnya tepat untuk air cair. Betul?
Tidak semestinya. Penyelidikan baru menunjukkan bahawa untuk menunjang kehidupan, planet seperti itu mungkin juga memerlukan tektonik plat, dan planet ini dipicu dalam jarak jarak yang lebih sempit dari bintang induk.
Rory Barnes, ahli astronomi Universiti Washington, adalah pengarang utama makalah yang akan diterbitkan oleh Surat Jurnal Astrofizik yang menggunakan pengiraan baru dari pemodelan komputer untuk menentukan "zon pasang surut."
Selain air cair, para saintis berpendapat tektonik plat diperlukan untuk menarik lebihan karbon dari atmosfernya dan mengurungnya di dalam batu, untuk mengelakkan pemanasan rumah hijau. Tektonik, atau pergerakan lempeng yang membentuk permukaan planet, biasanya didorong oleh peluruhan radioaktif di inti planet, tetapi graviti bintang dapat menyebabkan gelombang di planet ini, yang menghasilkan lebih banyak tenaga untuk mendorong tektonik plat.
"Sekiranya anda mempunyai tektonik plat, maka anda dapat memiliki kestabilan iklim jangka panjang, yang menurut kami adalah prasyarat untuk hidup," kata Barnes.
Daya tektonik tidak boleh begitu parah sehingga peristiwa geologi dengan cepat membalikkan permukaan planet dan menghancurkan kehidupan yang mungkin telah mendapat pijakan, katanya. Planet ini mesti berada di kejauhan di mana tarikan dari medan graviti bintang menghasilkan tektonik tanpa melancarkan aktiviti gunung berapi yang melampau yang muncul kembali di planet ini dalam waktu yang terlalu singkat untuk hidup maju.
"Secara keseluruhan, kesan karya ini adalah untuk mengurangkan jumlah lingkungan yang dapat dihuni di alam semesta, atau setidaknya apa yang kita anggap sebagai lingkungan yang dapat dihuni," kata Barnes. "Tempat terbaik untuk mencari kebiasaan adalah di mana definisi baru ini dan definisi lama bertindih."
Pengiraan baru mempunyai implikasi untuk planet yang sebelumnya dianggap terlalu kecil untuk kebiasaan. Contohnya ialah Marikh, yang biasa mengalami tektonik tetapi aktiviti itu terhenti apabila haba dari teras dalam planet ini hilang.
Tetapi ketika planet semakin dekat dengan matahari, tarikan graviti semakin kuat, daya pasang surut meningkat dan lebih banyak tenaga dilepaskan. Sekiranya Marikh bergerak mendekati matahari, tunda pasang surut matahari mungkin dapat menghidupkan semula tektonik, melepaskan gas dari inti untuk memberikan lebih banyak suasana. Sekiranya Mars menyimpan air cair, pada ketika itu ia dapat dihuni seumur hidup seperti yang kita ketahui.
Berbagai bulan Musytari telah lama dianggap berpotensi memelihara kehidupan. Tetapi salah satu dari mereka, Io, memiliki begitu banyak kegiatan gunung berapi, hasil dari kekuatan pasang surut dari Musytari, sehingga tidak dianggap sebagai calon yang baik. Aktiviti tektonik membentuk semula permukaan Io dalam masa kurang dari 1 juta tahun.
"Sekiranya itu terjadi di Bumi, sukar untuk membayangkan bagaimana kehidupan akan berkembang," kata Barnes.
Planet seperti Bumi yang berpotensi, tetapi lapan kali lebih besar, yang disebut Gliese 581d ditemui pada tahun 2007 sekitar 20 tahun cahaya di buruj Libra. Pada mulanya dianggap planet ini terlalu jauh dari matahari, Gliese 581, untuk memiliki air cair, tetapi pemerhatian baru-baru ini telah menentukan bahawa orbit berada di dalam zon yang dapat dihuni untuk air cair. Walau bagaimanapun, planet ini berada di luar zon yang dapat dihuni kerana kekuatan pasang surutnya, yang dipercayai oleh pengarang membatasi kemungkinan kehidupan secara drastik.
"Model kami meramalkan bahawa pasang surut dapat menyumbang hanya satu perempat dari pemanasan yang diperlukan untuk menjadikan planet ini dapat dihuni, jadi banyak haba dari peluruhan isotop radioaktif mungkin diperlukan untuk menebus perbezaannya," kata Jackson.
Barnes menambah, "Intinya adalah bahawa penekanan pasang surut adalah faktor penting yang harus kita pertimbangkan ketika mencari planet yang dapat dihuni."
Sumber: Universiti Washington melalui Eurekalert. Kertasnya terdapat di sini.
