Sol, jord er usannsynlig par for å støtte livet

Pin
Send
Share
Send

Vi vet ikke hvor heldige vi er - egentlig.

Vi vet at samspillet mellom jord og sol er en sjeldenhet ved at det tillot liv å danne seg. Men forskere som jobber for å forstå muligheten for at det kunne ha skjedd andre steder i Universet, er fremdeles langt fra å trekke konklusjoner.

Det som blir tydeligere er at livet sannsynligvis ikke burde ha dannet seg her; jorden og solen er usannsynlige verter.
En serie presentasjoner på årets møte i International Astronomical Union-møtet, i Brasil i forrige uke, fokuserte på solenes og sollignende stjerners rolle i dannelsen av liv på planeter som Jorden.

Edward Guinan, professor i astronomi og astrofysikk ved Villanova University i Pennsylvania, og hans kolleger har studert sollignende stjerner som vinduer til livets opprinnelse på jorden, og som indikatorer på hvor sannsynlig livet er andre steder i kosmos. Arbeidet har avslørt at sola roterte mer enn ti ganger raskere i ungdommen (for over fire milliarder år siden) enn i dag. Jo raskere en stjerne roterer, desto hardere virker magnetdynamoen i kjernen, og genererer et sterkere magnetfelt, så den unge solen ga ut røntgenstråler og ultrafiolett stråling opp til flere hundre ganger sterkere enn den gjør i dag.

Et team ledet av Jean-Mathias Grießmeier fra ASTRON i Nederland så på en annen type magnetfelt - det rundt planeter. De fant at tilstedeværelsen av planetariske magnetfelt spiller en viktig rolle i å bestemme potensialet for liv på andre planeter, da de kan beskytte mot virkningene av begge angrep fra stjernenpartikler.

"Planetmagnetiske felt er viktige av to grunner: de beskytter planeten mot innkommende ladede partikler, og forhindrer dermed at planetatmosfæren blir blåst bort, og fungerer også som et skjold mot kosmiske stråler med høy energi," sa Grießmeier. "Mangelen på et iboende magnetfelt kan være grunnen til at Mars i dag ikke har en atmosfære."

Alt i betraktning virker solen ikke som den perfekte stjernen for et system der livet kan oppstå, la Guinan til.

Selv om det er vanskelig å krangle med solens 'suksess' ettersom den hittil er den eneste stjernen som er kjent for å være vertskap for en planet med liv, indikerer våre studier at de ideelle stjernene til å støtte planeter som er egnet for livet i flere titalls milliarder år, kan være en mindre saktere brennende 'oransje dverg' med en lengre levetid enn sola - omtrent 20-40 milliarder år, »sa han.

Slike stjerner, også kalt K-stjerner, "er stabile stjerner med en beboelig sone som forblir på samme sted i flere titalls milliarder år," la han til. "De er ti ganger flere enn solen, og kan gi det beste potensielle livsmiljøet på lang sikt."

Ikke er planeter som Jorden de beste stedene å havnen i livet, sa han. Planeter som er dobbelt eller tredoblet jordens størrelse, vil gjøre en bedre jobb med å henge i en atmosfære og opprettholde et magnetfelt: "Videre avkjøles en større planet saktere og opprettholder sin magnetiske beskyttelse."

Manfred Cuntz, førsteamanuensis i fysikk ved University of Texas i Arlington, og hans samarbeidspartnere har undersøkt både de skadelige og gunstige effektene av ultrafiolett stråling fra stjerner på DNA-molekyler. Dette lar dem studere effekten på andre potensielle karbonbaserte utenomjordiske livsformer i de beboelige sonene rundt andre stjerner. Cuntz sier: "Den mest betydningsfulle skaden forbundet med ultrafiolett lys oppstår fra UV-C, som produseres i enorme mengder i fotosfæren til varmere F-type stjerner og lenger ut, i kromosfærene, av kjøligere oransje K-type og rød M -type stjerner. Solen vår er en mellomstor, gul G-type stjerne. Det ultrafiolette og kosmiske strålingsmiljøet rundt en stjerne kan godt ha valgt "hvilken type liv som kan oppstå rundt den."

Rocco Mancinelli, en astrobiolog med Search for Extraterrestrial Life (SETI) Institute i California, konstaterer at når livet oppstod på jorden for minst 3,5 milliarder år siden, må det ha motstått en spekter av intens sol ultrafiolett stråling i en milliard år før oksygenet frigjort av disse livsformene dannet det beskyttende ozonlaget. Mancinelli studerer DNA for å fordype seg i noen av de ultrafiolette beskyttelsesstrategiene som utviklet seg i tidlige livsformer og fremdeles vedvarer i en gjenkjennelig form i dag. Ettersom ethvert liv i andre planetariske systemer også må stri med stråling fra vertsstjernene, fungerer disse metodene for å reparere og beskytte organismer mot ultrafiolett skade som modeller for liv utenfor jorden. Mancinelli sier “Vi ser også ultrafiolett stråling som en slags seleksjonsmekanisme. Alle de tre livets domener som eksisterer i dag har vanlige ultrafiolette beskyttelsesstrategier som en DNA-reparasjonsmekanisme og ly i vann eller i bergarter. De som ikke gjorde det, ble sannsynligvis utslettet tidlig. ”

Forskerne er enige om at vi ennå vet hvor allestedsnærværende eller hvor skjørt liv er, men som Guinan konkluderer med: ”Jordens levedyktighetsperiode er nesten over - på en kosmologisk tidsplan. Om en halv til en milliard år vil sola begynne å være for lysende og varm til at vann kan eksistere i flytende form på Jorden, noe som fører til en løpende drivhuseffekt på mindre enn 2 milliarder år. "

Hvorfor er solen gul?

Kilde: International Astronomical Union (IAU). En lenke til møtet er her.

Pin
Send
Share
Send