بیگ بنگ: یک تیم تحقیقاتی به دنبال حیات در انواعی از سیارات فراخورشیدی است که به دلیل شرایط بد آب و هوایی، تقریبا غیر قابل سکونت هستند. محققان می‌گویند در این سیارات، احتمالا در محل رسیدن روز به شب، می‌توان به دنبال نشانه‌های حیات بود.

زمین، در حال حاضر، تنها گزینه ما برای سکونت است. ممکن است در جایی دیگر در کهکشان بزرگ و وسیع ما حیات وجود داشته باشد، اما جهان ما تنها جهانی است که به یقین می‌دانیم که حیات در آن ظهور کرده است. مشکل اینجاست که ما چیزی در کیهان پیدا نکرده‌ایم که دقیقا شبیه سیاره خودمان باشد: با اندازه و ترکیب یکسان، که نقطه مشابهی را در منظومه سیاره‌ای خود اشغال می‌کند، دقیقا در محدودۀ قابل سکونت(کمربند حیات) از ستاره‌اش برای دمایی که حیات را آن طور که ما می‌شناسیم، ممکن می‌کند.

اکثر ۵۳۰۰ سیاره‌ای که تاکنون یافته‌ایم، در واقع نسبت به فاصله زمین تا خورشید، بسیار نزدیک‌تر به ستاره‌های میزبان خود هستند. به خاطر این نزدیکی، آن‌ها نه‌تنها بسیار داغ هستند، بلکه به‌ طور جزر و مدی با ستارۀ خود در قفل گرانشی هستند. این بدان معناست که یک طرف سیاره همیشه رو به ستاره است و در روشنایی دائمی روز پخته می‌شود، و طرف دیگر همیشه پشت به ستاره است و در شب و یخبندان دائمی به سر می‌برد.

یک پژوهش جدید نشان می‌دهد که مکانی در این سیاره‌ها می‌تواند «قابل سکونت» باشد: منطقه کوچک گرگ و میش که در آن روز به شب متصل می‌شود که اصطلاحا به آن “ترمیناتور” گفته می‌شود.

“آنا لوبو” ژئوفیزیکدان از دانشگاه کالیفرنیا گفت: «ما سیاره‌ای می‌خواهیم که در نقطه مناسب قرار گرفته و دارای دمایی مناسب برای وجود آب به شکل مایع باشد. این سیاره می‌تواند روزهایی بسیار گرم داشته باشد ( که گرمای آن مانع بقای هر موجود زنده‌ای است) و شب‌هایی یخبندان و به طور بالقوه پوشیده از یخ داشته باشد. ممکن است در قسمت سرد سیاره، یخچال‌های طبیعی بزرگی هم وجود داشته باشد.»

نمی‌توان فقط دنبال ستارگانی مانند خورشید بود ممکن بود، که سیاراتی شبیه به زمین داشته باشند، زیرا بیشتر ستارگان کهکشان راه شیری، کوتوله‌های سرخ هستند. یعنی ستاره‌هایی کوچک‌تر، کم‌نورتر و بسیار سردتر از ستاره خودمان. مدار قابل سکونت در اطراف این ستارگان کمی نزدیک‌تر به ستاره باشد، یعنی سیارات در قفل گرانشی با ستاره هستند.

این زمانی رخ می‌دهد که برهم‌کنش گرانشی بین دو جسم، چرخش جسم کوچک‌تر را در همان دوره‌ای با مدارش قفل می‌کند، به طوری که یک طرف سیاره همیشه رو به جسم بزرگ‌تر با گرانش بیشتر است. این امر به ویژه در سیاره‌های فراخورشیدی با مدارهای نزدیک رخ می‌دهد، زیرا گرانش ستاره، مدار سیاره فراخورشیدی را به گونه‌ای کشیده می‌کند که اعوجاج آن یک اثر ترمزی ایجاد می‌کند. ما این را در مورد زمین و ماه نیز می‌بینیم.

لوبو و همکارانش برای تعیین اینکه آیا چنین سیاراتی می‌توانند قابل سکونت باشند، از نرم‌افزار مدل‌سازی آب و هوای اصلاح‌شده که معمولا برای زمین استفاده می‌شود، استفاده کردند. این تیم امیدوار بود که دامنه جست‌وجو برای حیات فرازمینی را گسترش دهد. کار محققان نشان داد اگر در چنین سیاراتی، اقیانوس‌های مایع وجود داشته باشد، برهم‌کنش با ستاره جو را پر از بخار می‌کند و می‌تواند کل سیاره فراخورشیدی را در بر بگیرد و اثرات گلخانه‌ای خفه‌کننده‌ای ایجاد کند.

با این حال، اگر سیاره فراخورشیدی اندازۀ بزرگی داشته باشد، آنگاه احتمالا قابل سکونت‌ می‌شود. در آنجا، یخ‌های یخچال‌های شبانه می‌توانند با بالا رفتن دما از نقطه صفر، ذوب شوند و محل وصل شدن روز به شب را به یک کمربند “قابل سکونت” تبدیل کند. “لوبو” می‌گوید: «با کاوش در این شرایط آب و هوایی عجیب و غریب، ما شانس خود را برای یافتن و شناسایی سیاره قابل سکونت در آینده نزدیک افزایش می‌دهیم.» جزئیات بیشتر این پژوهش در مجله Astrophysical منتشر شده است.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: sciencealert.com