Bildekreditt: NASA
Mer enn 100 planetariske systemer er allerede blitt oppdaget rundt fjerne stjerner. Dessverre betyr begrensningene i dagens teknologi at bare gigantiske planeter (som Jupiter) så langt er blitt oppdaget, og at mindre, steinete planeter som ligner Jorden forblir ute av syne.
Hvor mange av de kjente eksoplanetære systemene kan inneholde beboelige planeter av jordart? Kanskje halvparten av dem, ifølge et team fra Open University, ledet av professor Barrie Jones, som skal beskrive resultatene sine i dag på RAS National Astronomy Meeting i Milton Keynes.
Ved å bruke datamodellering av de kjente eksoplanetære systemene har gruppen vært i stand til å beregne sannsynligheten for at noen "jord" eksisterer i den såkalte beboelige sonen - avstanden til hver sentralstjerne der livet slik vi kjenner det kunne overleve. Populært kjent som "Goldilocks" -sonen, vil denne regionen verken være for varm for flytende vann eller for kald.
Ved å lansere ‘Earths’ (med masser mellom 0,1 og 10 ganger vår jord) til en rekke baner i den beboelige sonen og følge deres fremgang med datamodellen, har de små planetene funnet å lide mange skjebner. I noen systemer resulterer nærheten til en eller flere Jupiter-lignende planeter i gravitasjonsutkastning av ‘Jorden’ fra hvor som helst i den beboelige sonen. I andre tilfeller er det imidlertid trygge tilfluktssteder i deler av den beboelige sonen, og i resten er hele sonen en trygg havn.
Ni av de kjente eksoplanetære systemene er undersøkt i detalj ved bruk av denne teknikken, noe som gjør det mulig for teamet å utlede de grunnleggende reglene som bestemmer levedyktigheten til de resterende nitti systemene.
Analysen viser at omtrent halvparten av de kjente eksoplanetære systemene kan ha en ‘jord’ som i dag går i bane i minst en del av den beboelige sonen, og som har vært i denne sonen i minst en milliard år. Denne tidsperioden er valgt siden det antas å være det minimum som kreves for at livet skal oppstå og etablere seg.
Videre viser modellene at livet kan utvikle seg på et tidspunkt i omtrent to tredjedeler av systemene, siden den beboelige sonen beveger seg utover etter hvert som den sentrale stjernen eldes og blir mer aktiv.
Vanlige måner
Et annet aspekt av dette problemet studeres av doktorgradsstudent David Underwood, som undersøker muligheten for at jordstore måner som kretser rundt gigantiske planeter kan støtte livet. En plakat som beskriver mulighetene vil bli presentert under RAS National Astronomy Meeting.
Alle planetene som er oppdaget så langt, har samme masse som Jupiter, den største planeten i solsystemet vårt. Akkurat som Jupiter har fire måner i planstørrelse, så kan gigantiske planeter rundt andre stjerner også ha omfattende satellittsystemer, muligens med måner med samme størrelse og masse som Jorden.
Livet slik vi kjenner det kan ikke utvikle seg på en gassformig, gigantisk planet. Imidlertid kan den overleve på jordstore satellitter som går i bane rundt en slik planet hvis giganten ligger i den beboelige sonen.
For å bestemme hvilken av gassgigantene som befinner seg i beboelige soner som kunne ha en livsvennlig måne, søker datamaskinmodellene etter systemer der banene til jordstore satellitter ville være stabile og innesperrede i den beboelige sonen for minst en milliard år som trengs for at livet skulle dukke opp.
OU-teamets metode for å bestemme om noen formodede ‘Earths’ eller Earth-sized satellitter i beboelige soner kan tilby egnede betingelser for at livet skal utvikle seg, kan brukes raskt på alle planetariske systemer som nylig er kunngjort. Fremtidige søk etter ‘jordens’ og utenomjordiske liv skal også kunne bistås ved å på forhånd identifisere systemene som mest sannsynlig kan huse beboelige verdener.
Forutsigelsene fra simuleringene vil ha en praktisk verdi i årene som kommer når neste generasjons instrumenter vil være i stand til å søke etter de atmosfæriske signaturene til livet, for eksempel store mengder oksygen, på 'Earths' og Earth-sized satellitter.
Bakgrunn
Det er for tiden 105 andre kjente planetariske systemer enn våre egne, med 120 Jupiter-lignende planeter som kretser rundt dem. To av disse systemene inneholder tre kjente planeter, 11 inneholder to og de resterende 92 har hver. Alle unntatt en av disse planetene har blitt oppdaget av deres effekt på foreldrenes bevegelse på himmelen, noe som fikk dem til å vingle regelmessig. Omfanget av disse vinglene kan bestemmes ut fra informasjon i lyset mottatt fra stjernene. Den gjenværende planeten ble oppdaget som et resultat av en svak dæmpning av stjernelys forårsaket av dens regelmessige passasje over disken til sin overordnede stjerne.
Fremtidige funn vil sannsynligvis inneholde en høyere andel systemer som ligner vårt solsystem, der de gigantiske planetene går i trygg avstand utenfor den beboelige sonen. Andelen systemer som kan ha beboelige ‘Earths’, vil derfor sannsynligvis øke. I midten av det neste tiåret bør romteleskoper være i stand til å se noen "jord" og undersøke dem for å se om de er beboelige, og faktisk om de faktisk støtter livet.
Originalkilde: RAS News Release
