Последњих деценија астрономи су открили многе планете за које верују да су у природи "налик Земљи", што значи да изгледају земаљске (тј. Стеновите) и орбитирају на својим звездама на правој удаљености како би подржале постојање течне воде на њиховим површинама . Нажалост, недавна истраживања показују да су многе од ових планета у ствари „водени светови“, где вода чини значајан део масе планете.
За научну заједницу ово се чинило да указује да ови светови не би могли дуго да остану у њој за живот јер неће моћи да подрже цикличност минерала и гасова који одржавају климу стабилном на Земљи. Међутим, према новом истраживању тима истраживача са Универзитета у Чикагу и Државног универзитета Пенсилваније, ови „водени светови“ могли би бити усељивији него што мислимо.
Недавно се појавила њихова студија под називом „Становништво водених света ексопланета“ Тхе Астропхисицал Јоурнал. Студију је спровео Едвин С. Ките, доцент на катедри за геофизичке науке на Универзитету у Чикагу; и Ериц Б. Форд, професор Центра за егзопланете и усељиве светове у Државном универзитету Пеннсилваниа, Института за кибернауку и Државног истраживачког центра за астробиологију у Пенсилванији.
За своју студију, Ките и Форд су конструисали моделе за камене планете које су имале више пута воду Земље, узимајући у обзир како ће се температура и хемија океана развијати током више милијарди милијарди. Сврха овога била је да се позабави неким дуготрајним претпоставкама када је у питању планетарно усељеност. Најважније међу њима је да планете морају имати сличне услове као и Земља како би подржале живот током дужих временских периода.
На пример, планета Земља је била у стању да одржава стабилне температуре током дугог временског периода повлачењем стакленичких гасова у минерале (што доводи до глобалног хлађења) и загревање се испуштањем стакленичких гасова кроз вулкане. Такав процес не би био могућ у воденим световима, где се цела површина (па чак и значајан масни удео) планете састоји од воде.
На овим светима вода би спречила апсорпцију угљен диоксида у стенама и сузбила вулканску активност. Да би се позабавили овим проблемом, Ките и Форд су успоставили симулацију са хиљадама насумично генерисаних планета и пратили еволуцију њихових климата током времена. Оно што су открили је да ће водени светови и даље бити у стању да одржавају равнотежу температуре милионима година. Као што је Ките објаснио у недавном саопштењу за медије УЦхицаго Невс:
"Ово се стварно гура натраг према идеји да вам је потребан клон Земље - то је планета са неким копном и плитким океаном ... Изненађење је било што многи од њих остају стабилни више од милијарду година, само срећом извлачења. Наша најбоља претпоставка је да је то поредак од 10 одсто њих. "
За ове планете, које се налазе на правој удаљености од њихових звезда, симулације су указивале да је присутна права количина угљеника. И док нису имали довољно минерала и елемената из коре растворене у океанима да би извукли угљен из атмосфере, имали су довољно воде да врше циклус угљеника између атмосфере и океана. Овај процес је очигледно био довољан да одржи климу стабилном током неколико милијарди година.
„Колико планета у основи зависи од угљендиоксида и како је рано била подељена између океана, атмосфере и стена“, рекао је Ките. "Чини се да постоји начин да се дугорочно одржи планета за живот без геохемијског бициклизма какав видимо на Земљи."
Симулације су биле засноване на планетима које су окруживале звезде попут наше - звезде Г-типа (жути патуљак) - али резултати су били оптимистични и за звезде М-типа (црвени патуљак). Последњих година астрономи су утврдили да ти системи обећавају подстицај животу због своје природне дуговечности и начина на који они полако постају светлији - што животу даје дужи период да настане.
Иако су црвени патуљци такође познати по томе што су променљиви и нестабилни у поређењу са нашим Сунцем, што је резултирало бројним ракетама које би могле да уклоне атмосферу планете, чињеница да би океански свет могао да сакупи довољно угљеника да атмосферу одржава на сталној температури охрабрујући. Под претпоставком да неке планете у орбити црвених патуљака имају заштитну магнетосферу, и оне би могле да одржавају животне услове дужих периода.
Посљедњих година, раскрижје егзопланета узроковало је да се фокус егзопланета пребаци са детекције на карактеризацију. То је заузврат узроковало да научници почињу спекулирати о врстама услова под којима би живот могао настајати и напредовати. Иако је приступ „воћа са ниским висиком“ и даље основно средство које научници користе како би пронашли потенцијално насељене планете - где научници траже планете са сличним условима као и Земља - јасно је да постоје и друге могућности.
У наредним годинама, применом свемирских телескопа попут Свемирски телескоп Јамес Вебб (ЈВСТ) и земаљски телескопи попут телескопа 30 метара, екстремно великог телескопа и телескопа великана Магеллан, астрономи ће моћи да карактеришу атмосферу егзопланета и утврде да ли су заиста водени светови или планете са континенталним коре (попут Земље ).
Ти исти телескопи ће такође омогућити астрономима да траже биосигнатуре у тим атмосферама, што неће само помоћи да утврде да ли су „потенцијално усељиви“, већ и „потенцијално насељени“.