Exoplanet, yaşanabilirliğin sınırı hakkındaki sırları açığa çıkarabilir

Kayalık bir gezegen bir yıldıza ne kadar yakın olabilir ve yine de suyu ve yaşamı sürdürebilir? Yakın zamanda keşfedilen bir dış gezegen, bu gizemi çözmenin anahtarı olabilir.

Lisa Kaltenegger liderliğindeki yeni araştırmaya göre, “Süper Dünya” LP 890-9c (SPECULOOS-2c olarak da adlandırılır), bir yıldızın yaşanabilir bölgesinin iç kenarındaki koşullar ve Dünya ile Venüs’ün neden bu kadar farklı geliştiği hakkında önemli bilgiler sağlıyor. Cornell Üniversitesi’nde astronomi profesörü.

Ekibi, güneş sisteminin yaşanabilir bölgesinin iç kenarına yakın bir yörüngede dönen LP 890-9c’nin, hala sıcak okyanuslara, buhar atmosferine veya suyunu kaybetmiş olmasına bağlı olarak çok farklı görüneceğini buldu – bir kez olduğunu varsayarsak. Dünya’nınki gibi okyanusları vardı.

Kaltenegger, “Bu gezegene bakmak bize yaşanabilir bölgenin bu iç ucunda neler olduğunu, kayalık bir gezegenin ısınmaya başladığında yaşanabilirliği ne kadar süre koruyabileceğini gösterecek” dedi. “Bize, kayalık gezegenlerin artan yıldız ışığıyla nasıl geliştiği ve bir gün bize ve Dünya’ya ne olacağı hakkında temel bir şey öğretecek.”

Kaltenegger, “Sıcak Dünya mı, Genç Venüs mü? Yakınlarda Geçiş Yapan Kayalık Bir Gezegen Gizemi” kitabının baş yazarıdır. Royal Astronomical Society’nin Aylık Bildirimleri: Mektuplar.

Araştırmacıların geçen yıl duyurduğuna göre LP 890-9c, Dünya’dan 100 ışıkyılı uzaklıkta bulunan bir kırmızı cüce yıldızın yörüngesinde dönen iki süper Dünya’dan biri. Dünya’dan yaklaşık %40 daha büyük olan ve küçük, soğuk yıldızın çevresini 8,5 günde dönen LP 890-9c’de sıvı su veya su buharı açısından zengin bir atmosferin mümkün olduğunu söylediler.

Bu kriterler, JWST’nin bilinen, potansiyel olarak yaşanabilir karasal gezegenler arasında çalışması için en iyi hedeflerden biri olduğunu öne sürdü. TRAPPIST-1 sistemi.

Ekibin modelleri, gezegenin boyutu, kütlesi, kimyasal yapısı, yüzey sıcaklığı ve basıncı, atmosferik yükseklik ve bulut örtüsü gibi değişkenlere dayalı olarak, yaşanabilir bölgenin iç sınırına yakın kayalık gezegenler tarafından üretilen kimyasal imzalardaki farklılıkları detaylandıran ilk modellerdir. Hesaplamalar, JWST’nin bir atmosferin (eğer varsa) temel bileşimini doğrulamak için ne kadar zamana ihtiyaç duyacağını tahmin etmede kilit öneme sahipti.

Modeller, kayalık gezegenlerin evrim aşamalarını yansıttığı düşünülen, yaşamın hala mümkün olabileceği “sıcak bir Dünya”dan, karbondioksit atmosferine sahip ıssız bir Venüs’e kadar uzanan çeşitli senaryoları kapsıyor. Arada, güneş yaşla birlikte daha parlak ve daha sıcak hale geldikçe, okyanusların yavaş yavaş buharlaşmasına ve tamamen kaynamadan önce atmosferi buharla doldurmasına neden olarak Dünya’nın deneyimlemesi beklenen aşamalar vardır.

Bu süreçlerin ne kadar sürebileceği bilinmiyor ve gökbilimciler, LP 890-9c’nin bu evrimi keşfetmek için nadir bir fırsat sunduğunu söylüyor.

Kaltenegger, “Bu gezegen, bu farklı senaryoları test edebileceğimiz ilk hedef” dedi. “Eğer hala daha sıcak bir Dünya ise -sıcak ama sıvı su ve yaşam koşullarıyla birlikte- o zaman zaman çizelgesi düşündüğümüzden daha yavaştır. Onun zaten tamamen gelişmiş bir Venüs olduğunu görürsek, o zaman su hızla kaybolur.”

LP 890-9c’nin atmosferi olmaması ve yaşam barındırmaması veya ışığın yansımasını engelleyen ve dolayısıyla çok az bilgi veren kalın bulutları olan bir Venüs’e benzemesi mümkündür. Kaltenegger, daha derin soruşturmanın değerli ipuçları sağlamayı vaat ettiğini söyledi.

“Yaşanabilirliğin sınırındaki bu gezegenin nasıl olabileceğini bilmiyoruz, bu yüzden bakmalıyız” dedi. “Gerçek keşif bununla ilgili.”