زندگی شاید همین اکنون هم در فراسیاره‌های نزدیک جریان داشته باشد

سیاره‌های سنگی زمین‌سانی که به گرد نزدیک‌ترین همسایه‌های ستاره‌ایمان می‌گردند می‌توانند میزبان زندگی باشند، این نتیجه‌ی پژوهش تازه‌ایست که هیجان درباره‌ی سیاره‌های فراخورشیدی (فراسیاره‌ها) را افزایش داده.
با یافتن سیاره‌های زمین‌سان در منطقه‌ی زیست‌پذیر پیرامون برخی از نزدیک‌ترین ستارگان، شور و هیجان در جامعه‌ی علمی  به اوج رسید، ولی با پی بردن به این موضوع که این سیاره‌ها زیر بمباران پرتوها در سطحی بالا هستند، امید به وجود زندگی در آنها به سرعت رنگ باخت.

سیاره‌ی پروکسیما-بی که تنها ۴.۲۴ سال نوری از زمین فاصله دارد، ۲۵۰ برابر زمین پرتوی X دریافت می‌کند و سطح تابش پرتوهای فرابنفش بر سطحش هم به اندازه‌ی مرگباری بالاست. زندگی زیر چنین بمبارانی چگونه امکان دارد؟ اخترشناسان دانشگاه کرنل می‌گویند دوام آوردن زندگی در چنین شرایطی پیش از این هم سابقه داشته، مدرکش را هم داریم: خودمان.

همه‌ی جانداران امروزی زمین از دگرگونی و فرگشت جاندارانی پدید آمده‌اند که روزگاری در شرایط تابشیِ فرابنفشی که از شرایط امروزِ پروکسیما-بی و دیگر فراسیاره‌های نزدیک هم خشن‌تر بود رشد کرده بودند. زمین در ۴ میلیارد سال پیش یک دنیای داغ و پرآشوبِ غرق در تابش بود. با این وجود، زندگی هر جور که بود در آن پا گرفت و سپس گسترده شد.

به گفته‌ی لیزا کلتنگر و جک اومالی-جیمز، پژوهشگران بنیاد کارل سیگن دانشگاه کرنل، یک چنین چیزی می‌تواند درست همین اکنون روی نزدیک‌ترین فراسیاره‌ها جریان داشته باشد. این پژوهشگران محیط تابشیِ فرابنفش در چهار تا از نزدیک‌ترین فراسیاره‌ها به زمین که توان زیست‌پذیری دارند را مدل‌سازی کردند: پروکسیما-بی، تراپیست-۱ئی، راس-۱۲۸بی، و ال‌اچ‌اس-۱۱۴۰بی.

این سیاره‌ها به گرد کوتوله‌های سرخ در گردشند که بر خلاف خورشید، پی در پی فوران کرده و سیاره‌هایشان را با پرتوهای پرانرژی فرابنفش بمباران می‌کنند. شرایط غالب در سطح سیاره‌های پیرامون این گونه ستارگانِ شراره‌افکن به طور دقیق شناخته شده نیست، ولی می‌دانیم که چنین شراره‌هایی از دید زیست‌شناختی زیانبارند و می‌توانند باعث فرسایش و دسترفت جو سیاره هم بشوند. سطح بالای تابش باعث می‌شود مولکول‌های زیستی مانند اسیدهای نوکلئیک جهش پیدا کرده یا حتی نابود شوند.

اومالی-جیمز و کلتنگر همنهش‌های (ترکیبات) جَوی گوناگونی را شبیه‌سازی کردند، از جوهایی مانند جو امروزِ زمین گرفته تا جوهای فرسوده (فرسایش یافته) و جوهای بی‌اکسیژن: جوهای فرسوده جَوهای بسیار نازک و تنُکی‌اند که به خوبی جلوی پرتوهای فرابنفش را نمی‌گیرند، و جوهای بی‌اکسیژن (anoxic) هم جوهایی بدون لایه‌ی محافظ ازون هستند. این مدل‌ها نشان می‌دهند که با نازک شدن جو و کاهش سطح ازون، پرتوهای فرابنفش پرانرژیِ بیشتری به سطح می‌رسد. پژوهشگران مدل‌های خود را با تاریخ زمین، از حدود ۴ میلیارد سال پیش تا به امروز مقایسه کردند.

اگرچه سطح پرتوهای فرابنفشِ دریافتیِ این سیاره‌های مدل‌سازی شده بیشتر از پرتوهایی بود که امروز از خورشید گسیلیده می‌شود، ولی به اندازه‌ی چشمگیری از چیزی که زمین در ۳.۹ میلیارد سال پیش می‌گرفت پایین‌تر است.

این پژوهشگران نوشته‌اند: «ما با در نظر گرفتن این که زمین خودمان هم در آغاز بی‌زندگی بوده می‌گوییم که تابش فرابنفش نباید یک عامل محدودکننده‌ی زیست‌پذیری در سیاره‌های پیرامون ستارگان رده‌ی M باشد. [پس] نزدیک‌ترین فراسیاره‌های همسایه‌ی ما همچنان هدف‌هایی فریبنده‌ برای جستجوی زندگی بیرون از سامانه‌ی خورشیدی‌ باقی می‌مانند.»

کلتنگر و اومالی-جیمز پژوهشنامه‌ی خود در این زمینه را در ماهنامه‌ی انجمن سلطنتی اخترشناسی منتشر کرده‌اند.

--------------------------------------------
تلگرام و توییتر یک ستاره در هفت آسمان:

واژه‌نامه:
Earth - planet - star - habitable zone - Proxima-b - X-ray - ultraviolet - Cornell University - Lisa Kaltenegger - Jack O'Malley-James - Monthly Notices of the Royal Astronomical Society - Carl Sagan Institute - UV - exoplanet - TRAPPIST-1e - Ross-128b - LHS-1140b - red dwarf - nucleic acid - sun - anoxic - ozone - solar system

منبع: sciencedaily

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه