فهرست مطالب
دانشمندان تاکنون چند سیاره را به عنوان نامزدهای فرازیستپذیر معرفی کردهاند، اما هنوز هیچیک تایید نشده و شرایط آنها برای حیات همچنان نامشخص است.
به گزارش سرویس علمی تکناک، از میان بیش از شش هزار سیاره کشفشده، اکثریت آنها برای حیات نامناسب هستند. گروهی قابل توجه ممکن است تنها میزبان موجودات سادهای مانند باکتریها یا قارچها باشند و شمار اندکی، شباهتهایی به زمین نشان میدهند، هرچند در همه آنها ابهامات بزرگ و ناشناختههایی وجود دارد، که میتواند زیستپذیری را زیر سوال ببرد.
در مقابل، برخی پژوهشگران رؤیایی بزرگتر در سر دارند. آنها مفهوم «سیاره فرازیستپذیر» را مطرح کردهاند؛ اجرامی که ممکن است حتی شرایط بهتر و مناسبتری نسبت به زمین برای حیات داشته باشند. با توجه به موفقیت زمین در میزبانی گسترده حیات، مفهوم فرازیستپذیری نیازمند توضیح و بازتعریف دقیق است.
حتما بخوانید: ناسا کشف ۶۰۰۰ سیاره فراخورشیدی را تأیید کرد
منظور از سیاره فرازیستپذیر چیست؟
اگرچه نمیتوان امکان حیات را در قالبهایی کاملا متفاوت از آنچه میشناسیم منتفی دانست؛ اما هیچ چارچوب قابل قبولی برای چنین گونههایی ارائه نشده است. بنابراین، جستوجوی علمی حیات بر وجود آب مایع، جو مناسب و دامنه دمایی محدود تکیه دارد. همچنین وجود هسته سنگی سطحی که تحت فشار شدید جو قرار نگیرد، از الزامات اصلی تلقی میشود.
پایداری این شاخصها نقش تعیینکنندهای دارد. نوسانات جزئی میتواند مفید باشد، اما سیارهای با تغییرات دمایی افراطی به احتمال زیاد زمان کافی برای شکلگیری یا گسترش حیات ندارد. بر همین اساس، سیارات با مدارهای ناپایدار یا ستارگانی که سریع وارد مرحله غول سرخ میشوند، از فهرست گزینهها حذف میشوند. همچنین سیارات با کجی محوری زیاد، مشابه اورانوس، چندان قابلزیست ارزیابی نمیشوند، هرچند این ویژگی هنوز قابل اندازهگیری نیست. در کنار شرایط بنیادین، مجموعهای از عوامل مطلوب نیز مطرح است. ترکیب متوازن خشکی و دریا شرایط را مساعدتر میکند و وجود قمرهای بزرگ میتواند به شکلگیری حیات یا حتی تمدنهای پیچیده کمک کند. فضای کافی نیز مزیت محسوب میشود.
پرسش اصلی این است که چگونه ممکن است سیارهای زیستپذیرتر از زمین وجود داشته باشد؛ جایی که با جنگلهای استوایی، صخرههای مرجانی و جریانهای مغذی، از غنیترین زیستبومهای شناختهشده برخوردار است. با وجود این، پژوهشگران استدلال میکنند که اگرچه زمین برای گونههای فعلی ایدئال است، اما در کیهان سیاراتی وجود دارند که میتوانند میزبان حیات متنوعتری باشند.
بیشتر بخوانید: سه سیاره جدید با دو غروب خورشید کشف شد؛ یادآور سیاره تاتوئین جنگ ستارگان
برای مطالعه بیشتر: آیا منظومه شمسی یک سیاره دیگر دارد؟
رنه هلر و جان آرمسترانگ در سال ۲۰۱۴ بیان کردند که برخی ستارههای نارنجیرنگ، کمی سردتر و کمجرمتر از خورشید، ثبات طولانیتری دارند و بنابراین امکان پشتیبانی از زیست را فراهم میکنند. این ستارهها برخلاف کوتولههای سرخ، هنوز آنقدر انرژی تولید میکنند که سیارات پیرامون آنها در فاصلهای مناسب قرار گیرند و از خطر فورانهای مخرب در امان باشند. کاهش تابش فرابنفش نیز فشار بر لایه ازن را کم میکند و شرایط زیستی را پایدارتر مینماید.
ویژگی دیگری که بحثبرانگیز نیز میباشد، اندازه بزرگتر سیاره است. سیارهای با شعاع حدود ۴۰ درصد بیشتر میتواند سطح دو برابری داشته باشد و ظرفیت زیستی قابل توجهی ارائه دهد، هرچند گرانش بیشتر پیامدهایی مانند دشواری پرواز و تغییر در دینامیک صفحات زمینساختی را به همراه دارد. بر اساس تحلیلهای هلر و آرمسترانگ، شعاع ایدئال برای یک سیاره فرازیستپذیر حدود ۲۰ تا ۳۰ درصد بزرگتر از زمین است؛ اندازهای که تعادل میان ظرفیت زیستی و پایداری سیاره را حفظ میکند.
آیا تاکنون چنین سیارهای کشف شده است؟
این پرسش که آیا سیاره فرازیستپذیر کشف کردهایم، پاسخی روشن ندارد. آنچه تاکنون یافتهایم همواره تحت محدودیت ابزارهای مشاهده و دادههای کوتاهمدت بوده است. ستارهشناسان در سال ۲۰۲۰ فهرستی از ۲۴ سیاره بالقوه فرازیستپذیر منتشر کردند؛ فهرستی که با گسترش پایگاه دادههای امروز به احتمال زیاد طولانیتر خواهد بود. اما نکته مهم این است که در آن مقطع، ۲۲ مورد از این سیارات حتی تایید نشده بودند و دانشمندان منتظر دادههای بیشتر بودند تا مشخص شود که افت نور ستاره ناشی از عبور سیاره است یا به دلیل لکههای خورشیدی بزرگ است. از آن زمان، برخی نامزدها به احتمال زیاد تایید شدهاند، هرچند فهرست بهروزشدهای منتشر نشده است.
حتی برای سیاراتی که وجود دارند، ناشناختههای فراوان میتواند آنها را در مرز زیستپذیری یا حتی خارج از آن قرار دهد. برخی ممکن است در سامانههایی قرار داشته باشند که سیارات غولآسای گازی با مدارهای بیثبات دارند، یا دمای آنها در حدی بالا باشد که شرایط زیستی را از اساس منتفی کند.
بخش زیادی از این سیارات به دلیل گردش بهدور ستارههای قدیمیتر و سردتر، همچنین اندازه بزرگتر وارد فهرست شدهاند، اما این مزایا زمانی که دما نامناسب باشد ارزش چندانی ندارد. اگر حتی افزایش ۳۰ درجهای دما برای برخی از آنها بیش از حد باشد، حدود یکسوم فهرست از این نظر مردود میشود. علاوه بر این، بسیاری از نامزدها شعاعی نزدیک به دو برابر زمین دارند. در نتیجه، آنچه میتوان با قطعیت گفت این است که چند سیاره بالقوه فرازیستپذیر شناسایی شده است، اما تنها تعداد کمی از آنها تایید شدهاند و هیچیک را نمیتوان بهطور قطعی فرازیستپذیر دانست.
