Son derece eksantrik ötegezegenlerde yaşam aramak

Dünya’nın ötesinde, özellikle ötegezegenlerde yaşam bulmayı düşündüğümüzde, hemen bir sonraki Dünya’yı veya Dünya 2.0’ı aramak isteriz. Yaşanabilir bölgesinde (HZ) sıkı bir şekilde bir yıldızın yörüngesinde dönen, uçsuz bucaksız sıvı su okyanusları ve etrafta dolaşacak bol miktarda kara bulunan bir ötegezegen istiyoruz. Böyle bir ötegezegenin kesinlikle yaşamı vardır, değil mi? Ama ya yanlış yerlere bakıyorsak? Ya yukarıda bahsedilen özelliklere sahip olmayan ötegezegenlerde, yani Dünya 2.0’da yaşam bulursak?

Bunun nedeni, bazı ötegezegenlerin, ana yıldızlarının yörüngesinde, oldukça eksantrik yörüngeler olarak bilinen, dairesel olmayan yörüngeler olarak bilinen bazı oldukça çarpık yörüngelerde yörüngede oldukları gözlemlenmiş olmasıdır. Eksantriklik, 0’dan 1’e kadar ölçülür; 0, mükemmel dairesel bir yörüngedir ve 1, yörüngesinin uzunluğunun genişliğinden çok daha büyük olduğu son derece uzun bir yörüngedir. Bunun anlamı, son derece eksantrik bir ötegezegenin yörüngesi boyunca HZ’ye girip çıkmasıdır, sonuçta bu, bu dünyalarda yaşam bulmak için iyiye işaret edebilir veya etmeyebilir. Her şey düşünüldüğünde, son derece eksantrik ötegezegenler potansiyel olarak yaşam barındırabilir mi?

Kuzey Arizona Üniversitesi Astronomi ve Gezegen Bilimleri Bölümü’nde yardımcı doçent ve gezegen ve ötegezegen atmosferleri konusunda uzman olan Dr. Tyler Robinson, “Bunun kesinlikle bir olasılık olduğunu düşünüyorum” dedi. “Yine de pek çok şey gibi, yaşamı barındırma olasılığının algılanması önemli ayrıntılara bağlı olacaktır. Ne kadar eksantrik? Gezegen gündüz/gece döngüsü için ne kadar hızlı dönüyor? Bir atmosfer ve okyanuslar, ısınma ve soğuma olaylarına karşı bir miktar tampon sağlar, ancak bir gezegen çok fazla güneş enerjisi girdisi alıyorsa bu korumalar bozulmaya başlayabilir.”

Kendi güneş sistemimizde, tüm gezegenler, 0’a yakın eksantrikliklere sahip büyük ölçüde dairesel yörüngeler sergiler, Dünya yaklaşık 0.02’de ve Merkür en yüksek eksantrikliği 0.2’de sergiler. Eksantriklik, bir gezegenin yaşanabilirliğini belirlemede bir rol oynamasa da, Jüpiter’in Galileli uyduları Io, Europa, Ganymede ve Callisto’da bir rol oynar, ilk ikisi aktif jeoloji sergiler, çünkü bunlar Jüpiter tarafından sürekli olarak çekilir ve gerilir. hafif eksantriklikleri nedeniyle muazzam yerçekimi, aynı zamanda birbirlerini de çekerler. Kendi güneş sistemimizde oldukça eksantrik yörüngeler gözlemlemediğimize göre, oldukça eksantrik dış gezegenler bize Dünya’nın ötesinde yaşam bulma konusunda ne öğretebilir?

Gezegensel Astrofizik Profesörü Dr. Stephen Kane, “Son derece eksantrik yörüngelerdeki gezegenler için iklimlerin araştırılması, tamamen gezegen iklimlerinin, atmosferin tepesinde alınan enerjideki dramatik değişikliklere karşı sağlamlığını anlamakla ilgilidir” dedi. UC Riverside’da Dünya ve Gezegen Bilimleri Bölümü. “Güneş sistemindeki gezegen yörüngeleri büyük ölçüde dairesel olsa da, diğer gezegen sistemlerinde birçok eksantrik yörünge vardır. Bu gezegenler yörüngelerinin en azından büyük bir kısmı boyunca yaşanabilir koşulları koruyabilirlerse, bu, yaşamın olduğu yerleri büyük ölçüde genişletebilir. mümkün.”

Dr. Kane, Kepler-1649 sisteminin “büyük bir hayranı” olduğunu söyleyerek, çok sayıda eksantrik ötegezegen sistemiyle ilgileniyor. Bunun nedeni, kendi güneş sistemimizle doğrudan karşılaştırmak için kullanılabileceğini söylediği hem Dünya hem de Venüs analoğuna sahip olan sistemdir ve o, yayınlanan bir çalışmanın baş yazarıydı. Astrofizik Dergisi 2021’de Kepler-1649 hakkında. Ayrıca, WASP-47c’nin HZ’nin hem içinde hem de dışında seyahat ettiğini belirterek, oldukça eksantrik dış gezegenlerin yörüngesinde dönen potansiyel olarak yaşanabilir aylarla ilgileniyor.

Dünya’nın ötesinde yaşamı nerede bulacağız? Onu Dünya 2.0’da, oldukça eksantrik bir ötegezegende, hatta uydularından birinde bulacak mıyız? Ötegezegen sistemleri zaten çok az güneş sisteminin bizimkini yansıttığını göstermiştir, bu nedenle Dünya’nın ötesindeki yaşam arayışı hararetle devam ederken, onu bulabileceğimiz yerler de öyle olacaktır.

Dr. Robinson, “Son derece eksantrik ötegezegenler bize yaşamın kökeninde bisiklet sürmenin önemini öğretme potansiyeline sahip” dedi. “Dünyamız için, bazıları döngülerin yaşamın kökeni için önemli olduğunu öne sürdü – günlük ısıtma ve soğutma döngüleri, bir kumsaldaki dalga döngüleri veya aylık gelgit döngüsü. Belki o zaman, daha aşırı bir yıllık mevsim döngüsü yardımcı olabilir. Yaşamı başlatmak için. Ya da belki de değil.”