نجوم وفضا

 کشش و رانشی که در اطراف ستارگان کم‌حجم رخ می‌دهد، می‌تواند مفهوم «منطقه قابل سکونت» را تغییر دهد.

 این ایده، نتیجه آخرین تحقیقی است که اخیرا توسط تیمی از اخترشناسان به رهبری «رنه هیلر» از مؤسسه «فیزیک نجومی پتسدام» آلمان منتشر شده است.

دانشمندان از سال1995 به‌وجود سیاراتی که خارج از منظومه شمسی ما به دور ستارگان دیگر در حال گردش هستند، پی بردند. زمانی که دانشمندان به‌دنبال جست‌وجو برای حیات در خارج منظومه شمسی بودند، بیشتر بر آن دسته از سیاراتی تمرکز کردند که در منطقه قابل سکونت قرارگرفته‌اند. این سیارات، در فاصله‌ای از خورشید، خود در حال چرخش هستند که دمای ایجاد شده روی سطح آنها اجازه حضور آب به شکل مایع را می‌دهد و آب نیز ماده‌ای حیاتی برای وجود حیات به شمار می‌رود.

کشش و رانشی که در اطراف ستارگان کم‌حجم رخ می‌دهد، می‌تواند مفهوم «منطقه قابل سکونت» را تغییر دهد.

 این ایده، نتیجه آخرین تحقیقی است که اخیرا توسط تیمی از اخترشناسان به رهبری «رنه هیلر» از مؤسسه «فیزیک نجومی پتسدام» آلمان منتشر شده است.

دانشمندان از سال1995 به‌وجود سیاراتی که خارج از منظومه شمسی ما به دور ستارگان دیگر در حال گردش هستند، پی بردند. زمانی که دانشمندان به‌دنبال جست‌وجو برای حیات در خارج منظومه شمسی بودند، بیشتر بر آن دسته از سیاراتی تمرکز کردند که در منطقه قابل سکونت قرارگرفته‌اند. این سیارات، در فاصله‌ای از خورشید، خود در حال چرخش هستند که دمای ایجاد شده روی سطح آنها اجازه حضور آب به شکل مایع را می‌دهد و آب نیز ماده‌ای حیاتی برای وجود حیات به شمار می‌رود.

در حال حاضر 2دلیل اصلی یعنی فاصله سیاره تا ستاره‌ای که به دور آن در حال گردش است و ترکیبات جو سیاره، دمای سیاره را مشخص می‌سازد. با مطالعه روی جزر و مد ایجاد شده در ستارگان کم‌حجم و تأثیر آن روی سیاراتی مانند زمین، هیلر و همکارانش به این نتیجه رسیدند که تأثیر جزر و مد، مفهوم سنتی منطقه قابل سکونت را دگرگون ساخته است.

هیلر این نتیجه‌گیری را از 3عامل مختلف استنباط کرد؛ ابتدا اینکه جزر و مد می‌تواند منجر به این شود که تنها در چند میلیارد سال، محور چرخش سیاره نسبت به مدار آن در حالت عمودی قرار بگیرد. به‌عنوان مثال برای مقایسه، محور چرخش زمین دارای زاویه 5/23درجه است؛ عاملی که باعث پدید آمدن فصول آن می‌شود. با در نظر گرفتن چنین عاملی در سیارات مشابه زمین در منطقه قابل سکونت ستارگان کم‌حجم، هیچ‌گونه تغییر فصلی در آنها رخ نمی‌دهد. این سیارات دارای تفاوت فاحش دمایی بین دو قطب خود هستند که باعث سرمای منجمد‌کننده دائمی و گرمای شدید در استوای آنها می‌شود که در دراز مدت می‌تواند هر گونه جوی را تبخیر سازد. این اختلاف دمایی فاحش، منجر به باد‌ها و توفان‌های شدید در آنها می‌‌شود.

دوم اینکه جذر و مد باعث بالا رفتن دمای سیارات مشابه زمین ما می‌شود؛ چیزی شبیه کاهش و افزایش دما در یکی از اقمار مشتری که منجر به انفجارات آتشفشانی پی‌درپی در سرتاسر آن می‌‌شود.

در نهایت نیز جزر و مد می‌تواند منجر به همگام‌سازی‌ دوره گردش (گردش در طول یک روز سیاره) با دوره چرخش مداری (چرخش در طول یک سال) در سیاره شود. این شرایط همانند وضعیت ماه و زمین است که در آن تنها یک طرف کره ماه برای زمین قابل رویت است و سمت دیگر، سمت تاریک ماه نامیده می‌شود. در نتیجه یک طرف چنین سیاراتی متحمل شرایط بسیار سخت می‌شود درحالی که سمت دیگر در تاریکی محض و سرمای ابدی به سر می‌برد.

در نتیجه منطقه قابل سکونت در اطراف ستارگان کم‌حجم، دارای شرایط مساعد و مناسبی برای ادامه حیات نیست. تا به امروز ستارگان کم حجم بهترین گزینه برای حیات در سیارات مشابه زمین بوده‌اند، اما اکنون بنا بر یافته‌های هیلر، سیارات مشابه زمین که پیش‌تر در منطقه قابل سکونت در نواحی ستارگان کم‌حجم یافته شده‌اند، باید با توجه به تأثیرات جزر و مدی نیز مورد باز بینی قرار گیرند.هیلر و همکارانش نظریه خود را با سیاره GI581gکه اخیرا گمان می‌رفت دارای شرایط مساعد برای حیات باشد، تشریح می‌کنند: آنها دریافتند که در GI581g هیچ‌گونه تغییر فصلی صورت نمی‌گیرد و روز‌های آن کاملا با دوره سالانه‌‌اش هماهنگ است؛ درنتیجه هیچ آبی روی سطح سیاره موجود نیست که این موضوع سیاره را غیرقابل سکونت می‌سازد.

هیلر همچنین اضافه می‌کند: به عقیده من زمانی که تأثیر جزر و مدی را درنظر می‌گیریم، شانس حیات روی سیارات مشابه زمین که در خارج منظومه شمسی ما به دور ستارگان کم حجم در حال گردش هستند به صفر می‌رسد. اگر به‌دنبال پیدا کردن یک زمین دیگر هستیم ابتدا نیاز داریم تا خورشید آن را هم بیابیم.