Helt siden ESO kunngjorde oppdagelsen av en ekstrasolplanet som går i bane rundt Proxima Centauri, har forskere prøvd å bestemme hvordan forholdene er i denne verden. Dette har vært spesielt viktig med tanke på at selv om Proxima går i bane rundt den solfylte sonen, er det kjent at røde dverger som Proxima Centauri er noe ugjestmilde.
Og selv om noe forskning har kastet tvil om muligheten for at Proxima b faktisk kan støtte livet, gir en ny forskningsstudie et mer positivt bilde. Forskningen kommer fra Blue Marble Space Institute of Science (BMSIS) i Seattle, Washington, der astrobiologen Dimitra Atri har utført simuleringer som viser at Proxima b virkelig kunne være beboelig, forutsatt at visse forutsetninger ble oppfylt.
Dr. Atri er en beregningsfysiker som arbeider med BMSIS inkluderer innvirkningen av antipartikler og stråling på biologiske systemer. For studiens skyld - "Modellering av stjerneprotonhendelsesindusert partikkelstråledose på nærliggende eksoplaneter", som nylig dukket opp i Månedlige merknader om Royal Astronomical Society Letters - han gjennomførte simuleringer for å måle påvirkningen stellare fakler fra solen ville ha på Proxima b.
For å si dette perspektivet, er det viktig å merke seg hvordan Kepler-oppdraget har funnet en mengde planeter som kretser rundt røde dvergstjerner de siste årene, hvor mange antas å være "jordlignende" og i nærheten av solen til å ha flytende vann på overflatene. Røde dverger har imidlertid en rekke problemer som ikke gir anledning til godt for beboelighet, som inkluderer deres varierende natur og det faktum at de er kjøligere og svakere enn andre klasser av stjerner.
Dette betyr at enhver planet som er nær nok til å gå i bane rundt en rød dvergs beboelige sone, vil bli utsatt for kraftige solfakler - også. Stellar Proton Events (SPEs) - og vil sannsynligvis være tidløst låst med stjernen. Med andre ord, bare den ene siden ville få det lyset og varmen som er nødvendig for å støtte livet, men den ville bli utsatt for mange solprotoner, som vil samhandle med atmosfæren for å skape skadelig stråling.
Som sådan er det astronomiske samfunnet interessert i hva slags forhold det er for planeter som Proxima b, slik at de kanskje vet om livet har (eller hatt) skudd på å utvikle seg der. For studiens skyld gjennomførte Dr. Atri en serie med sannsynlighetssimuleringer (alias Monte Carlo) -simuleringer som tok hensyn til tre faktorer - typen og størrelsen på stjernefeilene, forskjellige tykkelser av planetens atmosfære og styrken til magnetfeltet. .
Som Dr. Atri forklarte til Space Magazine via e-post, var resultatene oppmuntrende - hva implikasjonene for utenomjordisk liv angår:
“Jeg brukte Monte Carlo-simuleringer for å studere stråledosen på overflaten av planeten for forskjellige typer atmosfærer og magnetfeltkonfigurasjoner. Resultatene er optimistiske. Hvis planeten har både et godt magnetfelt og en betydelig atmosfære, er effekten av stjerneforsving ubetydelige selv om stjernen er i en aktiv fase. ”
Atri fant med andre ord ut at eksistensen av et sterkt magnetfelt, som også ville sikre at planeten har en levedyktig atmosfære, ville føre til overlevbare forhold. Mens planeten fremdeles ville oppleve en pigg i stråling når en superflare fant sted, kunne livet overleve på en planet som Proxima b på lang sikt. På den annen side ville en svak atmosfære eller magnetfelt forutsi undergang.
"Hvis planeten ikke har et betydelig magnetfelt, er sjansene for atmosfære og moderate temperaturer ubetydelige," sa han. ”Planeten ville bli bombardert med superflares på utryddelsesnivå. Selv om stjernen er i stabil tilstand i tilfelle av Proxima b, og den ikke har voldelig fakkelaktivitet mer - tidligere aktivitet i historien ville gjøre planeten til et fiendtlig sted for en biosfære å oppstå / utvikle seg. ”
Historie er stikkordet her, siden røde dvergstjerner som Proxima Centauri har utrolig lang levetid (som nevnt, opptil 10 billioner år). I følge noen undersøkelser gjør dette at røde dvergstjerner er gode kandidater for å finne beboelige eksoplaneter, siden det tar milliarder av år for det kompliserte livet utvikler seg. Men for at livet skal være i stand til å oppnå kompleksitet, trenger planeter å opprettholde atmosfæren over disse lange tidsperioder.
Atri innrømmer naturlig nok at studien hans ikke definitivt kan svare på om vår nærmeste eksoplanett-nabo er beboelig, og at debatten om dette trolig vil fortsette i noen tid. "Det er for tidlig å tro at Proxima b er beboelig eller på annen måte," sier han. "Vi trenger mer data om dens atmosfære og styrken til magnetfeltet."
I fremtiden skulle oppdrag som James Webb-romteleskopet fortelle oss mer om dette systemet, dets planet og hvilke forhold som er rådende der. Ved å rette sin ekstremt presise pakke med instrumenter mot denne nabostjernen, er det sikker på å oppdage transitter av planeten rundt denne svake solen. Man kan bare håpe at den finner bevis på en tett atmosfære, som vil antyde tilstedeværelsen av et magnetfelt og livsstøttende forhold.
Håp er et annet stikkord her. Ikke bare ville en beboelig Proxima være gode nyheter for de av oss som håper å finne liv utenfor Jorden, det vil også være gode nyheter for livets eksistens i hele universet. Røde dvergstjerner utgjør 70% av stjernene i spiralgalakser og mer enn 90% av alle stjerner i elliptiske galakser. Når du vet at selv en brøkdel av disse kan støtte livet, øker sjansen for å finne intelligens der ute betydelig!
