211service.com
Astronomové zveřejnili novou mapu galaktické obývatelné zóny
Astrobiologové již dlouho diskutovali o myšlence, že planety mohou být schopny podporovat život pouze tehdy, pokud na povrchu existuje kapalná voda. Je zřejmé, že je to možné pouze v případě, že teplota na planetě je podobná teplotě Země, a to zase znamená určitou vzdálenost od mateřské hvězdy.
Hledání planet v této takzvané obyvatelné zóně se v posledních letech zintenzivnilo s vypuštěním vesmírných dalekohledů, jako je Kepler, které nalézají nové exoplanety dramatickým tempem.
Ale myšlenka, že v galaxii mohou být zóny, které jsou zvláště vhodné pro život, je mnohem novější myšlenka. Předpokládá se, že planety schopné podporovat život mnohem pravděpodobněji existují kolem hvězd v určitých částech galaxie.
Podle konvence je galaktická obyvatelná zóna torus o průměru asi 30 světelných let kolem středu galaxie. Je tedy nepravděpodobné, že by se obyvatelné planety vytvořily blízko galaktického středu nebo velmi daleko od něj.
Dnes však Michael Gowanlock na Havajské univerzitě v Honolulu a pár kamarádů odhalují novou mapu galaktické obyvatelné zóny, která tuto konvenci zpochybňuje a naznačuje, že galaktická obyvatelná zóna je mnohem složitější než jednoduchý torus.
Nová mapa využívá nejnovější poznatky o exoplanetách k určení obyvatelnosti galaxie. Astronomové nedávno zjistili, že exoplanety se mnohem pravděpodobněji tvoří kolem hvězd, které obsahují prvky těžší než helium nebo vodík, což je vlastnost nazývaná metalicita.
První hvězdy v raném vesmíru byly vytvořeny výhradně z vodíku a helia, ale když jim došlo palivo a explodovaly, generovaly těžší prvky. Další generace hvězd se vytvořila z trosek těchto supernov, a proto má vyšší úrovně těžších prvků.
Zdá se, že tyto hvězdy, ty pozdější, mají s větší pravděpodobností planety, a proto s větší pravděpodobností mají planetu v obyvatelné zóně. Je zřejmé, že tyto hvězdy se s největší pravděpodobností tvoří v oblastech, kde je mnoho supernov, a v naší galaxii, která je blízko středu (ve vzdálenosti asi 9 světelných let).
To ale vyvolává potenciální problém. Supernova by zdevastovala planetu obíhající blízkou hvězdu, vyvrhla by její atmosféru do říše a zničila by podmínky, ve kterých by se mohl vyvíjet život.
Příliš mnoho supernov tedy snižuje pravděpodobnost vývoje života.
Otázkou, kterou si Gowanlock a spol. kladou, je, jak se tyto procesy vyvažují – rychlost formování planet, počet supernov a doba, kterou trvá vývoj složitého života (jak je určeno naším jedním datovým bodem na Zemi).
Odpovědí, kterou říkají, je, že obyvatelné planety jsou ve středu galaxie tak běžné, že i když je mnoho z nich vyhlazeno supernovami, stále by jich mělo být dost, aby přežily dostatečně dlouho na to, aby se mohl vyvinout složitý život.
Jejich model naznačuje, že 2,7 procenta hvězd ve vnitřní galaxii by mělo mít obyvatelné planety. A dále by také měly být obyvatelné planety. Gowanlock a spol. říkají, že asi 0,25 procenta hvězd ve vnější galaxii by mělo mít obyvatelné planety.
To je výrazně odlišná předpověď od standardního modelu torusu a znamená, že významná část hvězd v celé galaxii je potenciálně zajímavá. Předpovídáme, že ~ 1,2 % všech hvězd hostí planetu, která mohla být schopna podporovat složitý život v určitém bodě historie Galaxie, říkají Gowanlock a spol.
Existuje však důležité upozornění. Jejich model také předpovídá, že 75 procent těchto obyvatelných planet bude slapově uzavřeno kolem své mateřské hvězdy.
To by mohl být problém. Astrobiologové zuřivě diskutují o povaze planet, které ke své hvězdě promítají stejnou tvář. Debatu podnítil objev superzemě kolem Gliese 581, která je dostatečně blízko ke hvězdě, aby byla v obyvatelné zóně, ale je také pravděpodobně uzamčena slapem.
Jedna strana této planety by shořela pod spalujícím sluncem, zatímco druhá by zmrzla. Není známo, zda podmínky kdekoli na takové planetě mohou podporovat život.
Pokud jsou předpovědi Gowanlocka a spol., ve velmi blízké budoucnosti najdeme mnohem více mimozemských Země a že většina z nich bude přílivově uzamčena. Takže otázka, zda takové planety mohou podporovat život, se pravděpodobně stane středem mnohem větší pozornosti.
Ref: arxiv.org/abs/1107.1286 : Model obyvatelnosti v galaxii Mléčná dráha
.