Наилинг Довн Голдилоцкс: шта је "тачно тачно" за егзо-Земље? - Спаце Магазине

Pin
Send
Share
Send

За Голдилоцкс каша није требала бити ни превише врућа, ни превише хладна ... права температура је била све што је требало.

Да би планета слична Земљи могла да живи живот или вишећелијски живот, сигурно је важна температура, али шта је друго важно? И шта чини температуру егзо-Земље „баш тачном“?

Неке недавне студије су закључиле да одговарање на ова питања може бити изненађујуће тешко и да су неки од њих изненађујуће знатижељни.

Размотрите нагиб осовине егзо-Земље и њену косу.

У хипотези „Ретка земља“ ово је Голдилоцкс-ов критеријум; осим ако нагиб не буде стабилан (од месеца као што је наш Месец) и под "управо правим" углом, климе ће се претерано љуљати да би се формирао вишећелијски живот: превише Земље са снежном куглом (цео глобус прекривен снегом и ледом са појачан албедо ефекат) или превелики ризик од белог стакленика.

„Откривамо да планете са малим фракцијама океана или поларним континентима могу доживети веома озбиљне сезонске климатске разлике“, пише Давид Спиегел са Универзитета Цолумбиа *, сумирајући резултате опсежног низа модела који истражују ефекте облине, покривања копна и океана и ротације на планетама сличним Земљи, „али да би и ове планете могле одржавати сезонске и регионалне услове становања у већем распону орбиталних радијуса у односу на више планета сличних Земљи“. И право изненађење? „Наши резултати пружају показатеље да су моделиране климе нешто мање склоне динамичким преласцима снега у високом нагибу.“ Другим речима, егзо-Земља нагнута скоро тачно изнад (слично као Уран) можда ће имати мање вероватноће да ће претрпети догађаје Земље са снежним снегом од наше, Златокости, Земље!

Размислите о ултравијоличном зрачењу.

„Ултраљубичасто зрачење је мач са две оштрице живота. Ако је прејак, земаљски биолошки системи ће бити оштећени. А ако је сувише слаб, синтеза многих биохемијских једињења не може ићи даље, "каже Јианпо Гуо из кинеског опсерваторија Иуннан **" За звезде домаћине са ефективним температурама нижим од 4.600 К, ултраљубичасте насељене зоне су ближе од насељених зона. . За звезде домаћине са ефективним температурама вишим од 7,137 К, ултраљубичасто насељене зоне су даље од насељених зона. “ Овај резултат не мења оно што смо већ знали о зонама усељивости око звезда главних секвенци, али заправо искључује могућност живота на планетама око пост-црвених звезда џиновског (под претпоставком да би било ко могао да преживи да им домови иду у црвени гигант!)

Размотрите ефекте облака.

Израчунавање зона станишта - радијуса орбите егзо-Земље, око њеног кућног зида - за звезде главних секвенци обично претпоставља небо астронома - трајно чисто небо (тј. Без облака). Али на Земљи има облака, а облаци дефинитивно утичу на просечне глобалне температуре! „Албедо ефекат је само слабо зависан од падајућег звјезданог спектра, јер оптичка својства (посебно албедо који се распршују) остају готово константни у таласном распону од максимума угашеног звјезданог зрачења“, недавна студија њемачког тима *** о закључује се утицај облака на животну способност (гледали су главне секвенце спектралних класа Ф, Г, К и М). Ово звучи као да је Гаиа Голдилоцкс-ов пријатељ; међутим, „ефекат стаклене баште високог нивоа облака, с друге стране, зависи од температура ниже атмосфере, које су заузврат индиректна последица различитих врста централних звезда“, закључује тим (подсетите да егзо- Земаљска глобална температура зависи и од ефеката албеда и стакленика). Дакле, порука однети кући? „Планете са облацима сличним Земљи у својој атмосфери могу се налазити ближе централној звезди или даље од поређења са планетима са атмосфером ведра неба. Промена растојања зависи од врсте облака. Опћенито, облаци ниског нивоа резултирају смањењем удаљености због свог албедо ефекта, док облаци високог нивоа доводе до повећања удаљености. "

"Управо тако" је тешко одредити.

* водећи аутор; Кристен Маноу са Универзитета Принцетон и Цалеб Сцхарф са Универзитета у Колумбији су коаутори („Стамбене климе: утицај обликовности“, Астрофизички часопис, свезак 691, издање 1, стр. 596-610 (2009); арКсив: 0807.4180 је препринт )
** водећи аутор; Фенгхуи Зханг, Ксианфеи Зханг и Зханвен Хан, сви такође у опсерваторију Иуннан, су коаутори („Становне зоне и УВ насељене зоне око звезда домаћина“, Астрофизика и свемирска наука, свезак 325, број 1, стр. 25- 30 (2010)
*** „Облаци у атмосфери екстрасоларних планета. И. Климатски ефекти вишеслојних облака за планете сличне Земљи и импликације за обитавајуће зоне “, Китзманн и др., Прихваћени за објављивање у Астрономи & Астропхисицс (2010); арКсив: 1002.2927 је препринт.

Pin
Send
Share
Send