Walaupun Kurcaci Merah Memiliki Zon yang Boleh Duduk Tahan Lama, Mereka Akan Hidup Kejam

Pin
Send
Share
Send

Sejak para saintis mengesahkan adanya tujuh planet terestrial yang mengorbit TRAPPIST-1, sistem ini telah menjadi tumpuan perhatian para astronom. Memandangkan jaraknya dekat dengan Bumi (berjarak hanya 39,5 tahun cahaya), dan fakta bahawa tiga planetnya mengorbit dalam "Zona Goldilocks" bintang, sistem ini telah menjadi lokasi yang ideal untuk mempelajari lebih lanjut tentang kemungkinan kebiasaan merah sistem bintang kerdil.

Ini sangat penting kerana sebahagian besar bintang di galaksi kita adalah kerdil merah (alias bintang kerdil jenis M). Malangnya, tidak semua kajian itu menenangkan. Sebagai contoh, dua kajian terbaru yang dilakukan oleh dua pasukan berasingan dari Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) menunjukkan bahawa kemungkinan mencari kehidupan dalam sistem ini lebih kecil kemungkinannya daripada yang difikirkan secara umum.

Kajian pertama, yang berjudul "Kekangan Fizikal terhadap Kemungkinan Kehidupan di Eksoplanet", berusaha menangani bagaimana radiasi dan angin bintang akan mempengaruhi planet mana pun yang berada dalam zon yang dapat dihuni TRAPPIST-1s. Menjelang akhir ini, penulis kajian - Profesor Manasvi Lingam dan Avi Loeb - membina model yang mempertimbangkan bagaimana faktor-faktor tertentu akan mempengaruhi keadaan di permukaan planet ini.

Model ini memperhitungkan bagaimana jarak planet dari bintangnya akan mempengaruhi suhu permukaan dan kehilangan atmosfera, dan bagaimana ini dapat mempengaruhi perubahan yang harus muncul dalam jangka masa. Seperti yang diberitahu oleh Dr. Loeb kepada Space Magazine melalui e-mel:

"Kami menganggap hakisan atmosfer planet disebabkan oleh angin luar biasa dan peranan suhu pada proses ekologi dan evolusi. Zon yang dapat dihuni di sekitar bintang kerdil samar TRAPPIST-1 adalah beberapa puluh kali lebih dekat daripada Matahari, oleh itu tekanan angin bintang adalah beberapa urutan magnitud yang lebih tinggi daripada di Bumi. Oleh kerana kehidupan seperti yang kita ketahui memerlukan air cair dan air cair memerlukan atmosfer, kemungkinan hidup ada di sekitar TRAPPIST-1 daripada di sistem suria. "

Pada dasarnya, Dr. Lingam dan Dr, Loeb mendapati bahawa planet dalam sistem TRAPPIST-1 akan disekat oleh sinaran UV dengan intensiti yang jauh lebih besar daripada yang dialami Bumi. Ini adalah bahaya yang terkenal ketika datang ke bintang kerdil merah, yang berubah-ubah dan tidak stabil jika dibandingkan dengan Matahari kita sendiri. Mereka menyimpulkan bahawa jika dibandingkan dengan Bumi, kemungkinan kehidupan kompleks yang ada di planet-planet dalam zon yang dapat didiami TRAPPIST-1 adalah kurang dari 1%.

"Kami menunjukkan bahawa eksoplanet berukuran Bumi di zon yang dapat dihuni di sekitar M-kerdil memperlihatkan prospek yang jauh lebih rendah untuk dihuni berbanding Bumi, kerana fluks ultraviolet insiden yang lebih tinggi dan jarak yang lebih dekat dengan bintang tuan rumah," kata Loeb. "Ini berlaku untuk eksoplanet yang baru-baru ini ditemui di sekitar Matahari, Proxima b (bintang terdekat empat tahun cahaya) dan TRAPPIST-1 (sepuluh kali lebih jauh), yang menurut kami berukuran beberapa ukuran lebih kecil daripada Bumi . "

Kajian kedua - "Lingkungan Mengancam Planet TRAPPIST-1", yang baru-baru ini diterbitkan di Surat Jurnal Astrofizik - dihasilkan oleh pasukan dari CfA dan Lowell Center for Space Science and Technology di University of Massachusetts. Diketuai oleh Dr. Cecilia Garraffo dari CfA, pasukan ini menganggap satu lagi ancaman berpotensi untuk hidup dalam sistem ini.

Pada asasnya, pasukan mendapati bahawa TRAPPIST-1, seperti Matahari kita, menghantar aliran zarah-zarah bermuatan ke luar ke angkasa - iaitu angin bintang. Di dalam Sistem Suria, angin ini memberikan kekuatan pada planet-planet dan boleh membawa atmosfer mereka. Walaupun atmosfera Bumi dilindungi oleh medan magnetnya, planet-planet seperti Marikh tidak - oleh itu mengapa ia kehilangan sebahagian besar atmosferanya ke angkasa selama ratusan juta tahun.

Seperti yang dijumpai oleh pasukan penyelidik, ketika menyangkut TRAPPIST-1, aliran ini menggunakan kekuatan di planetnya yang antara 1.000 hingga 100,000 kali lebih besar daripada yang dialami Bumi dari angin suria. Selanjutnya, mereka berpendapat bahawa medan magnet TRAPPIST-1 kemungkinan terhubung ke medan magnet planet-planet yang mengorbit di sekelilingnya, yang akan membolehkan zarah-zarah dari bintang langsung mengalir ke atmosfer planet.

Dengan kata lain, jika planet TRAPPIST-1 mempunyai medan magnet, mereka tidak akan memberikan perlindungan kepada mereka. Oleh itu, jika aliran zarah bermuatan cukup kuat, ia dapat menjauhkan atmosfer planet-planet ini, sehingga menjadikannya tidak dapat dihuni. Seperti yang dinyatakan oleh Garraffo:

"Medan magnet Bumi bertindak seperti perisai terhadap kesan angin suria yang berpotensi merosakkan. Sekiranya Bumi lebih dekat dengan Matahari dan terkena serangan zarah seperti bintang TRAPPIST-1, perisai planet kita akan gagal dengan cepat. "

Seperti yang anda bayangkan, ini bukan berita baik bagi mereka yang berharap bahawa sistem TRAPPIST-1 akan memegang bukti pertama kehidupan di luar Sistem Suria kita. Di antara fakta bahawa planet-planetnya mengorbit bintang yang memancarkan pelbagai tahap radiasi yang kuat, dan kedekatan tujuh planetnya dengan bintang itu sendiri, kemungkinan kehidupan yang muncul di mana-mana planet di dalam "zon yang dapat dihuni" itu tidak signifikan.

Penemuan kajian kedua sangat penting berdasarkan kajian terbaru yang lain. Pada masa lalu, Prof Loeb dan satu pasukan dari University of Chicago sama-sama menangani kemungkinan bahawa tujuh planet sistem TRAPPIST-1 - yang relatif berdekatan - sesuai untuk lithopanspermia. Singkatnya, mereka memutuskan bahawa memandangkan kedekatan antara satu sama lain, bakteria dapat dipindahkan dari satu planet ke planet yang lain melalui asteroid.

Tetapi jika jarak planet ini juga bermaksud bahawa mereka tidak mungkin mengekalkan atmosfera ketika menghadapi angin yang luar biasa, kemungkinan lithopanspermia mungkin menjadi titik pertentangan. Walau bagaimanapun, sebelum ada orang yang berfikir bahawa ini adalah berita buruk sepanjang perburuan hidup, penting untuk diperhatikan bahawa kajian ini tidak menolak kemungkinan kehidupan muncul di semua sistem bintang kerdil merah.

Seperti yang ditunjukkan oleh Dr. Jeremy Drake - ahli astrofizik kanan dari CfA dan salah seorang pengarang bersama Garraffo - hasil kajian mereka hanya bermaksud bahawa kita perlu menjaringkan jaring yang luas ketika mencari kehidupan di Alam Semesta. "Kami pasti tidak mengatakan orang harus berhenti mencari kehidupan di sekitar bintang kerdil merah," katanya. "Tetapi kerja kami dan kerja rakan sekerja kami menunjukkan bahawa kami juga harus menyasarkan sebanyak mungkin bintang yang lebih menyerupai Matahari."

Dan seperti yang ditunjukkan Dr. Loeb sendiri pada masa lalu, bintang kerdil merah masih merupakan tempat yang paling mungkin secara statistik untuk mencari dunia yang dapat dihuni:

"Dengan meninjau kebiasaan Alam Semesta sepanjang sejarah kosmik dari kelahiran bintang pertama 30 juta tahun setelah Big Bang hingga kematian bintang terakhir dalam 10 trilion tahun, seseorang dapat mencapai kesimpulan bahawa kecuali jika kebiasaan di sekitar bintang berjisim rendah adalah ditekan, kehidupan kemungkinan besar wujud di dekat bintang kerdil merah seperti Proxima Centauri atau TRAPPIST-1 trilion tahun dari sekarang. "

Sekiranya terdapat satu kajian dari kajian ini, keberadaan kehidupan dalam sistem bintang tidak hanya memerlukan planet yang mengorbit dalam zon yang dapat dihuni. Sifat bintang itu sendiri dan peranan yang dimainkan oleh angin suria dan medan magnet juga harus dipertimbangkan, kerana ia dapat menunjukkan perbezaan antara planet yang hidup dan bola batu steril!

Pin
Send
Share
Send