Erdvės

Kai žvaigždė miršta, ar (hipotetinis) gyvenimas eina kartu?

2024

Mes jau žinome atsakymą Žemei. Kai Saulė pradeda savo mirties kančias ir per maždaug 5 milijardus metų virs raudonuoju milžinu, jis taps milžinišku siaučiančiu pragaru, kuris lengvai pavers Merkurijų, Venerą ir mūsų planetą pelenais. Bet kas gali atsitikti, jei išlikusios planetos ar mėnuliai (pvz., Europa ar Titanas), galintys priimti gyvybę, ir toliau skrieja aplink ją, kai atvėsta į baltą nykštuką?

Tai neįvyks dar 10 milijardų metų. Niekas gyvas dabar nebus šalia, kad pamatytų pasekmes. Tačiau NASA Jameso Webbo teleskopas gali rasti atsakymą ar kas nors gali gyventi planetoje, kurios žvaigždė mirė tyrinėdama baltus nykštukus ir ieškodama gyvenimo parašų apie juos skriejančias uolėtas planetas. Dujų milžinas, kurį TESS neseniai sugavo skriejant aplink baltąjį nykštuką, tikrai neatitinka mūsų žinomo gyvenimo. Tačiau baltojo nykštuko gyvenamojoje zonoje gali būti ir kitų planetų, mėnulių ar asteroidų, kurie skleidžia kažkokį gyvenimą, nes negyvos žvaigždės nėra tokios negyvos.

Astrofizikė ir astrobiologė Thea Kozakis ir jos tyrimų grupė sukūrė hipotetinių į Žemę panašių planetų, skriejančių aplink baltąjį nykštuką, modelius, siekdamos išsiaiškinti, ar tokių kūnų sąlygos gali būti pritaikytos gyvybei. Komanda modeliavo gyvenamąją zoną aplink baltą nykštuką, kuris palaipsniui vis labiau artėja prie žvaigždės, kai ji vėsta. Baltosios nykštukės yra atviros raudonųjų milžinų šerdys, kurios kyla karštai, bet laikui bėgant smarkiai praranda šilumą, nes trūksta vidinio šilumos šaltinio. Tačiau šiltnamio efektą sukeliančių dujų kaupimasis baltosios nykštukės atmosferoje gali prailginti jo tinkamumą gyventi.

Mes nustatėme, kad planeta gali likti baltosios nykštukės gyvenamojoje zonoje mažiausiai 6 milijardus metų, o galbūt ir 8 milijardus metų su optimistiškesnėmis ribomis, sakė Kozakis. neseniai paskelbtas tyrimas Astrofizikos žurnalas , pasakojo SYFY WIRE. Kai baltasis nykštukas atvėsta, jis skleidžia vis mažiau UV srauto, todėl mes ištyrėme, kaip tai paveiks atmosferos chemiją ir planetų paviršiaus sąlygas, taip pat kaip keisis biosignatas šio proceso metu.

WD 1856+534 ir aplink jį skriejantis (daug didesnis) dujų milžinas. Kreditas: NASA/JPL-Caltech/NASA Goddardo kosminių skrydžių centras

pasikalbėk su visata

Raudonieji milžinai gali išdeginti arčiausiai jų esančias planetas ir net nusimetę išorinius sluoksnius ir tapę baltais nykštukais, jie vis tiek gali skleisti per daug UV spinduliuotės, kad kas nors liktų gyvas šalia jų. Mažėjant UV lygiui, žvaigždės sistemos planetos ir mėnuliai gali turėti galimybę priartėti. Toli siekiantis raudonojo milžino šiluma kai kuriems iš jų netgi gali padėti atnešti naują gyvybę. Bet kokia gyvybė, egzistuojanti šiuose objektuose, gali klestėti planetoje, besisukančioje aplink baltąją nykštuką, nes planetos šiltnamio efektą sukeliančios dujos sušildytų ją dar ilgai po to, kai žvaigždės lavonas praras daugumą šilumos. Žemė neturės jokių šansų prieš raudonąją milžiną Saulę, tačiau Jupiterio mėnulis Europa ir Saturno palydovai Titanas ir Enceladas yra galimi kandidatai į gyvybę, kuri (jei ji egzistuoja) gali paspartėti, kai Žemė paslys.

Planetos taip pat gali formuotis aplink baltus nykštukus, nors mažai žinoma, kaip šios planetos vystosi. Antroji planetų karta tikriausiai turėtų susidaryti to paties tipo dulkėtame ir dujiniame diske, kuriame paprastai gimsta žvaigždės.

Nesame tikri, kokia tikimybė, kad planetos gali įveikti šias kliūtis, tačiau kiekvienas naujas planetos atradimas aplink baltąsias nykštukes padės mums geriau įvertinti gyvenamumo potencialą, sakė Kozakis.

Nors planeta, skriejanti aplink baltąjį nykštuką WD 1856+534, beveik neturi šansų gyventi, Kozakis ir jos komanda neseniai paskelbė gretimas tyrimas tyrinėdamas hipotetinės į Žemę panašios planetos, skriejančios apie tą pačią žvaigždę lėtesniu tempu, galimybes. Jie imitavo šią planetą aplink baltąjį nykštuką tokiomis pat sąlygomis, kaip ir dabar atkreipia žiniasklaidos dėmesį iš visos visatos.

Nors atrasto dujų milžino orbitinis periodas yra 1,4 dienos, mūsų hipotetinė planeta turėtų suktis mažiau nei per 10 valandų, kad būtų pakankamai arti, kad palaikytų skystą vandenį palaikančią temperatūrą, sakė Kozakis. Mes modeliavome, kiek stebėjimo laiko reikės būsimam Jameso Webbo kosminiam teleskopui, kad būtų galima aptikti į Žemę panašios planetos, esančios aplink šią baltąją nykštukę, gyvybės požymius, o rezultatai yra labai perspektyvūs.