Земни близнаци: търсенето на живот става по-сложно

„Екваторният капан“ на Proxima b и Co може да погълне химически следи от живота

Близнаци на близо до Земята като TRAPPISDT-1d могат да скрият страхови следи от астрономите. © MPI за астрономия
чете на глас

Тревожни течения: Търсенето на следи от живота на близките близнаци може да бъде по-трудно от очакваното. За обвързаното въртене на екзопланети като Proxima Centauri b означава, че подписите на химичния живот не са разпределени равномерно в тяхната атмосфера. Вместо това газовите потоци концентрират такива газове в екватора - което прави тяхното откриване много по-трудно.

Независимо дали Proxima Centauri b, седемте земни близнаци около TRAPPIST-1 или Ross 128 b: В нашия космически квартал има няколко благоприятни за живота екзопланети - и по този начин потенциални носители на извънземен живот.

Дали наистина има живот на извънземни планети, астрономите се надяват да се поучат от определени молекули в атмосферата на тези планети. Тъй като някои химични съединения обикновено се произвеждат от живи организми и могат да бъдат открити при достатъчни нива с помощта на спектроскопски анализи. На Земята, например, кислородът в земната атмосфера и озонът са част от него.

Проблемът за свързаното въртене

Тази демонстрация обаче може да се окаже по-трудна от очакваната за много близнаци на Земята, както сега откри Людмила Кароне от Института за астрономия Макс Планк и нейният екип. Проблемът: Много от тези екзопланети, включително Proxima Centauri b и най-обещаващата планета в системата TRAPPIST-1, TRAPPIST-1d, са толкова близо до своята звезда, че я кръжат в обвързано въртене.

Планетите винаги връщат една и съща страна към звездата. Следователно на едната половина на планетата винаги има ден, на другата, но вечна нощ. Това разпределение ден-нощ означава, че температурите и газовите потоци в атмосферата се разпределят по различен начин, отколкото например на Земята. Как това всъщност може да повлияе на молекулярните разпределения, Кейрън и нейните колеги са разгледали, използвайки компютърни модели. показ

Някои екзопланети могат да имат въздушни течения, които улавят озона в екваториалните зони. L. Carone / MPI за астрономия

„Озонов капан“ на екватора

В процеса те откриха, че озонът, съединение, което се счита за потенциален индикатор за живот, е особено повлияно от необичайните условия на потока. Тъй като се разпространява в атмосферата на Земята, това не е така за планетите в тесни орбити и свързано въртене, както откриха астрономите.

Вместо това щедрите газови потоци на тази планета карат озона да се концентрира само на няколко места. Газовите ветрове духат от полюсите към екватора и събират целия озон там. Екваториалният регион действа като "озонов капан" на тази планета. Останалата част от атмосферата обаче е почти „пометена“ от озона.

Зависи от гледната точка

Но това означава: Ако планетарните изследователи срещнат грешна област в своите спектроскопични анализи, озон им избягва и по този начин е възможно индикация за живот на извънземни.

"Дори ако не се открие озон на далечна планета, това не означава, че изобщо няма кислород", обяснява Кароне. "Може би просто сме търсили на грешното място и озонът е скрит на друго място."

Този факт трябва да се вземе предвид при формулирането на стратегии за търсене на живот на други планети. „От началото знаехме, че търсенето на извънземен живот няма да е лесно“, казва Кароне. "Тепърва започваме да откриваме колко трудно ще бъде."

Живот въпреки пропусклив озонов слой?

Би ли възможен животът на подобна на земята екзопланета с озонов слой само в екваториалната област или изобщо без защитен озонов слой? „По принцип да“, казва Кароне. "Proxima b и планетите TRAPPIST обикалят около орбита червени джуджета, червеникави звезди, които обикновено излъчват много малко вредна UV светлина. Следователно защитата на озоновия слой може да бъде по-малко спешна за тези планети да са необходими за земята.

От друга страна, червените джуджета могат да бъдат много одухотворени. Например, Proxima Centauri е предразположена към силни изригвания на всеки седем години, по време на които звездата се освобождава в допълнение към плазменото и високоенергийно излъчване. Без защита тези „супер-слънчеви бури“ вероятно биха били смъртоносни за организмите на планетата.

„Има много неща, които все още не знаем за тези звезди на червено джудже. Но съм уверен, че ще знаем много повече след пет години ", казва Кароне. Дотогава както напредъкът в моделирането, така и наличието на много по-добри данни, като космическия телескоп на Джеймс Уеб, биха могли да осигурят по-голяма представа за условията на близнаците близки до Земята. (Месечни бележки на Кралското астрономическо дружество, 2017; doi: 10.1093 / mnras / stx2732)

(Институт за астрономия „Макс Планк“, 01.12.2017 г. - НПО)