Yeni araştırma, buzul altı sıvı suyu dikkate alarak dış gezegenlerin Yaşanabilir Bölgesini yeniden tanımlıyor ve potansiyel olarak yaşanabilir koşulları geleneksel sınırların ötesine taşıyor. Son JWST gözlemleriyle desteklenen bu çalışma, dış gezegenlerde, özellikle de M-cüce yıldızların yörüngesinde dönenlerde yaşam bulma kapsamını genişletiyor.
Kudüs İbrani Üniversitesi’nden Profesör Amri Wandel, yaşanabilir dış gezegenlere ilişkin anlayışımızı dönüştürme potansiyeline sahip çığır açan bir araştırma başlattı. Astronomi Dergisi’nde yayınlanan son çalışması, Yaşanabilir Bölge’nin geleneksel tanımının genişletilmesinde buzul altı sıvı suyun önemini vurguluyor.
Genellikle halk dilinde “Goldilocks Bölgesi” olarak adlandırılan klasik Yaşanabilir Bölge, tipik olarak koşulların yüzey sıvı suyunun ve dolayısıyla bizim anladığımız şekliyle yaşamın varlığına izin verdiği bir yıldızın etrafındaki bölgeyi tanımlar. Ancak Profesör Wandel’in araştırması, buzul altı sıvı suyun varlığının bu bölgeyi önemli ölçüde genişletebileceğini göstererek yeni bir bakış açısı sunuyor.
Yaşanabilir Bölgenin İçe ve Dışa Genişletilmesi
Bu araştırmanın başlıca keşiflerinden biri, dış gezegenlerdeki yaşama dair spektral kanıtları (biyoimzalar olarak adlandırılan) tespit etmek için sıklıkla aday olarak kabul edilen M-cüce yıldızların yakın çevresinde dönen, gelgit kilitli gezegenler için Yaşanabilir Bölgeyi içeriye doğru genişletme potansiyelidir. Çalışma, bu gezegenlerde atmosfer ve sıvı suyun nasıl bir arada var olabileceğini ve Yaşanabilir Bölgenin sınırlarını daha önce varsayıldığından daha da ileriye taşıyabileceğini gösteriyor.
Dünya’ya göre ev sahibi yıldızdan alınan ışınım akışının bir fonksiyonu olarak çeşitli iklim ve atmosferik modeller altında Yaşanabilir Bölgenin sınırları. Kesikli çizgiler, bu çalışmada önerilen buzul altı sıvı su nedeniyle genişletilmiş sınırları temsil etmektedir. Kesintisiz yeşil çizgiler ve yeşil gölgeleme, muhafazakar Yaşanabilir Bölge sınırlarını belirtir. Kırmızı eğri gelgit kilitleme bölgesini işaret ediyor (sağındaki gezegenler kilitli). Daireler, güneş sistemindeki karasal gezegenleri ve M-cüce yıldızların yörüngesinde dönen birkaç Dünya büyüklüğündeki ötegezegenleri gösterir. Kredi bilgileri: Amri Wandel
Dahası, araştırma, buzul altı sıvı suyunun, Yaşanabilir Bölge’yi, muhafazakar Yaşanabilir Bölge’nin dış sınırlarının ötesine genişletebileceğini öne sürüyor. Bu bulgular, daha önce öngörülenden daha çeşitli ötegezegenlerde sıvı su olasılığını ortaya çıkarıyor ve dünya dışı yaşam arayışı için cazip fırsatlar sunuyor.
Son Gözlemlerle Bağlantı
Bu araştırmanın dikkate değer bir sonucu, araştırmacılar tarafından yapılan son gözlemlerle bağlantısıdır. James Webb Uzay Teleskobu (JWST). Dünya büyüklüğündeki kayalık GJ 486 b’deki atmosferik su buharının potansiyel tespiti dış gezegenve bir Süper Dünya ötegezegeni olan K2-18b’de bir okyanus olduğuna dair kanıtlar, sıvı suyun, muhtemelen organik kimyanın ve bu tür gök cisimlerinde yaşam potansiyelinin varlığına işaret ediyor. Bu keşif, M-cüce yıldızların yörüngesindeki ötegezegenlerin yaşanabilir koşulları sürdürüp sürdüremeyeceğine dair uzun süredir devam eden soruyu yanıtlamak için ampirik kanıt sağlıyor.
Profesör Wandel şunları söyledi: “Bu çalışma, kırmızı cücelerin Yaşanabilir Bölgesinin muhtemelen daha önce varsayıldığından önemli ölçüde daha geniş olduğunu ve içindeki gezegenlerin suyu ve atmosferi koruma kapasitesine sahip olduğunu gösteriyor. İkinci sonuç, iki ay önce gönderilen makalede tahmin edildiği gibi, Webb Teleskobu tarafından, özellikle K2-18 b’de, bu tür ötegezegenlerde bulunan son su bulgularıyla ampirik olarak desteklenmektedir. Özellikle, JWST tarafından biyolojik imza araştırması için hedef tahsisi ve önceliği optimize edilebilir.”
Profesör Wandel’in araştırması, M-cüce yıldızların yakın çevresinde dönen karasal gezegenlerdeki suyun, buzul altı erime tabakası içinde nasıl dayanabileceğini açıklığa kavuşturuyor ve sıvı suyun sürdürülebilirliği konusunda benzersiz bir bakış açısı sunuyor. Çalışma ayrıca çeşitli ötegezegenlerde suyun tespit edilmesinin onların atmosferik özelliklerini kısıtlamaya nasıl yardımcı olabileceğini araştırıyor.
Sonuç olarak, Profesör Amri Wandel’in araştırması, buzul altı sıvı suyun dış gezegenlerin Yaşanabilir Bölgesini genişletmedeki dönüştürücü potansiyeline ışık tutuyor. Bu keşif, yalnızca evrendeki yaşanabilir ortamlara ilişkin anlayışımızı geliştirmekle kalmıyor, aynı zamanda gezegenimizin ötesindeki yaşam olasılığını da aydınlatıyor.
Referans: Amri Wandel tarafından yazılan “Buzul Altı Suyu Nedeniyle Dış Gezegenlerin Genişletilmiş Yaşanabilirliği”, 3 Kasım 2023, Astronomi Dergisi.
DOI: 10.3847/1538-3881/ad0045