Какав је рецепт за живу планету? Астрономи нису сигурни - још нисмо нашли ниједног другог осим Земље.
Али имамо неколико образованих нагађања: Животу су вероватно потребни вода, угљеник и довољно светлости и топлоте да би напајали свет без да га сагоревају до бистрине. Гравитација не би требало да буде превисока, а ни атмосфера не би шкодила. Али ново истраживање предлаже још један суштински састојак: главни утицаји астероида и комете, у правим количинама.
Када велики предмет удари у планету, догађају се две ствари: Материјал из објекта се додаје маси планете, а неки део атмосфере око ударне зоне избацује се у свемир, рекао је Марк Виатт, астроном са Универзитета у Кембриџу и вођа аутор новог рада. У заиста огромним утицајима, попут оног који је формирао Земљин месец, нека атмосфера се подиже и са далеке стране планете, што значи да се мало више губи. Али то не значи да би доминикалан свет требао потпуно прескочити утицаје. Ако би планета требало да развије услове потребне за живот, најбоље је да спада у средњу категорију планета које апсорбују обиље главних утицаја - али не толико да изгубе атмосферу.
То је зато што су планетама готово сигурно потребне „испарљиве твари“ у њиховим атмосферама да би започеле живот, изјавио је Виатт за Ливе Сциенце. Хлапиве су хемикалије, попут воде и угљен диоксида, које могу кључати на ниским температурама. Цео живот који знамо зависи од воде и угљеника да би се одржао на основном хемијском нивоу, а научници верују да им својства тих хемикалија чине неопходним да се настане било где у универзуму.
Али нису све планете почеле с потребним концентрацијама испарљивих састојака. У раном животном веку звезде, много је светлије. А тај додатни сјај је довољно врућ да се испече сва лабава прашина у региону која ће касније постати зона за становање звезде - не превише вруће, не превише хладно подручје. Те вруће ране температуре вероватно уклањају воду и друге испарљиве састојке из прашине која ће временом постати погодна за живот. Дакле, након што се планете формирају и звезда охлади, ове стенске кугле морају набавити своје испарљиве састојке негде другде у Сунчевом систему. Другим речима, они морају да се разбију у гомилу великих луталица.
Истраживачи су открили да су најбољи кандидати за испоруку испарљивих састојака, а да притом не уклањају атмосферу планете и не стерилишу је објекти средње величине. Утицаји астероида и комета са ширине од 60 стопа до висине од 3.300 метара и комета врло су ефикасни у испоруци испарљивих састојака и имаће тенденцију да додају више атмосфере него што одузму, открили су аутори. Већи астероиди, удаљени између 2 и 20 км, имаће више атмосфере него што додају.
Аутори огромног утицаја попут оног који је формирао Земљин месец, аутори су открили, не мијешајте се с том причом онолико колико бисте могли очекивати. Овакви догађаји су прилично ретки, и иако могу да промене састав атмосфере, неће је потпуно уклонити.
Једна од важних лекција из овог рада је да су мале звезде „М класе“ - најобичнија категорија звезда, превише тамне да би се виделе голим оком, од којих су многе црвене патуљке - вероватно лоши кандидати за живот, написали су аутори. То је значајно јер се око такве врсте звезда појавило много потенцијално погодних егзопланета.
"За М звезде њихова слаба светлост значи да је обитавајућа зона много ближа звезди него за звезду попут сунца", рекао је Виатт.
Да бисмо добили довољно светлости, планета налик Земљи која кружи звездом М класе можда ће бити толико близу тој звезди колико је Меркур нашем сунцу.
И погоршава се. Тик до мале звезде мале масе, астероиди и комете лете наоколо много већим брзинама и драматичније се сударају у планете.
"Утицаји са већом брзином су много ефикаснији у уклањању атмосфере", рекао је Виатт.
То су лоше вести за М светове. И то није једини фактор који чини живот М-света мало вероватним.
"Постоји низ разлога због којих обитавајуће планете у орбити М патуљака можда немају атмосферу, укључујући скидање са звјезданих вјетрова и планете много ближе својој звијезди домаћину", рекла је Сарах Ругхеимер, експерт за атмосферу егзопланета на Универзитету у Окфорд, који није био укључен у ово истраживање.
Па, има ли наде за живот на М световима?
"Мислим да ћемо на крају посматрано одговорити на ово питање убрзо након што се лансира: Да ли обитавајуће планете у орбити М патуља имају атмосферу?" Ругхеимер је рекао. "Знамо да нешто топлије и веће планете у орбити М патуља имају густу атмосферу. Али ово питање и даље остаје за усељиве планете: Могу ли задржати довољно танку атмосферу, нешто попут Земље уместо Венере?"
Аутори су у раду нагласили да се многи њихови закључци темеље на неизвесностима: Где се формира живот? Колико други системи звезда вани подсећају на наш соларни систем?
Едвин Бергин, стручњак за формирање планета и воде на Универзитету у Мичигену који није био укључен у ово истраживање, сагласио се са ауторима да иза израчуна стоји иза овог рада "значајне компликације".
"Али општи трендови које они представљају су прилично занимљиви и могли би бити важни", рекао је.
Указао је на свој рад, који сугерише да је Земља кренула са дебљом, азотном атмосфером, али да је много тога изгубила на утицајима. Аутори овог новог рада су у свом моделу предложили да утицаји комета и астероида могу обликовати атмосферу Земље, Марса и Венере.
На путу, рекли су истраживачи, има више да научимо како овај рад може објаснити наш сопствени сунчев систем, посебно улогу огромних утицаја овде. Овај рад још није објављен у стручном часопису и доступан је на серверу за предпринт арКсив.
