Uusi Hubble-avaruus teleskoopin ja ESO: n erittäin suuren teleskoopin tutkimus vähentää osaa innostusta elämänhaussa. Molempien piirien havainnot viittaavat siihen, että elämän kannalta välttämättömät raaka-aineet voivat olla harvinaisia aurinkojärjestelmissä, joiden keskipiste on punaisia kääpiöitä.
Ja jos raaka-aineita ei ole siellä, se voi tarkoittaa, että monet eksoplaneetoista, joita olemme löytäneet muiden tähtijen asumisalueilta, eivät vain ole asumiskelpoisia.
Maallisesta näkökulmastamme on helppo ajatella, että useimmat tähdet ovat paljon kuin aurinkomme. Se on iso ja keltainen ja kirkas, ja tähdet, joita näemme yötaivaalla, näyttävät useimmiten samoilta. Mutta se on illuusio. Itse asiassa yleisin tähtityyppi on punainen kääpiö.
Punaiset kääpiöt ovat pienempiä ja viileämpiä kuin aurinko, ja ne muodostavat noin 75% tähdet Linnunradan galaksissamme. Tämä tarkoittaa, että noin 75% Linnunradan planeetoista kiertää punaisia kääpiöitä.
Ja sikäli kuin elämänhaku menee, se voi olla suuri ongelma.
Katsotaanpa aurinko- ja aurinkokuntamme ymmärtääksesi punaisten kääpiöiden ongelmaa ja elämän raaka-aineita.
Tähdet muodostuvat massiivisista kaasu- ja pölypilvistä, joita kutsutaan molekyylipilviksi. Kun painovoima menee töihin, materiaali kerääntyy pilven keskelle. Lopulta, kun tarpeeksi materiaalia on kerätty, tiheys ja paine muuttuvat niin suureksi, että fuusio syttyy ja tähti syntyy. Muodostuneen tähden tyyppi riippuu tähden alkuperäisestä massasta.
Suurimman osan ajasta Linnunradan galaksissamme syntyy joka tapauksessa punainen kääpiö. Harvemmissa tapauksissa syntyy auringon kaltainen tähti. Pilvistä jäljelle jäävä materiaali ympäröi tähden protoplanetaarisena levynä ja muodostaa lopulta esineitä, kuten planeettoja, asteroideja ja komeeteita. Se, mitä seuraavaksi tapahtuu aurinkokunnassa, voi olla suuresti riippuvainen keskellä olevan tähden tyypistä.
Ajan kuluessa omassa aurinkokunnassamme maa muodostui ja jäähtyi. Varhaisessa aurinkokunnassa oli runsaasti komeettoja ja asteroideja, ja ne sisälsivät paljon vesijäätä ja orgaanisia yhdisteitä. Pitkän ajan kuluessa monet näistä komeetoista kaatuivat maahan, lasketen vedensä ja kemikaalinsa. Useimmat tutkijat uskovat, että tässä maapallo sai suurimman osan vedestään, ja kemia, jota elämä tarvitsee.
Kysymys on: tapahtuuko tämä punaisen kääpiön aurinkojärjestelmissä?
"Nämä havainnot viittaavat siihen, että vettä kantavat planeetat saattavat olla harvinaisia punaisten kääpiöiden ympärillä ..."
Carol Grady, Eureka Scientific, Oakland, Kalifornia, Hubble-havaintojen tutkija.
Aurinkokuntamme aurinko on melko vakaa. Se soihduttaa ja emittoi sepelvaltimoiden massan poistumisia, mutta kaiken kaikkiaan se on suhteellisen vakaa. Aurinko teki asiansa ja planeetat ja komeetat tekivät asiansa. Mutta punaiset kääpiöt ovat erilaisia.
Punaisen kääpiön AU Microscopii Hubblen ja VLT: n uudet havainnot osoittavat tapahtuvan jotain erilaista. AU Micro on hyvin nuori tähti, vain 12 miljoonaa vuotta vanha, mikä on alle 1% Auringon ikästä. Joten tarkastelemme nuorta tähteä ja aurinkokuntaa sen muodostumisvuosina. Ja nämä havainnot osoittavat massiivisia palloja nopeasti liikkuvasta materiaalista, joka pyyhkäisee nuoren aurinkokunnan läpi.
Toistaiseksi he ovat nähneet kuusi näistä materiaalin palloista, ja he pilaavat nopeasti nuorta tähteä ympäröivän kaasu- ja pölylevyn. Lehdistötiedotteen mukaan nämä maapallot "käyttäytyvät kuin lumiaura työntämällä pienet hiukkaset - mahdollisesti sisältävät vettä ja muita haihtuvia aineita - järjestelmästä". Ja se näyttää tapahtuvan nopeasti. Havainnot osoittavat, että koko protoplanetaarinen levy voi mennä vain 1,5 miljoonan vuoden kuluttua.
"Nämä havainnot viittaavat siihen, että vettä kantavat planeetat saattavat olla harvinaisia punaisten kääpiöiden ympärillä, koska kaikki pienemmät vettä ja orgaanisia aineita kuljettavat elimet puhalletaan ulos levyn ollessa kaivettuina", selitti Carol Grady Eureka Scientificista Oaklandista, Kalifornia, tutkija. Hubble-havainnot.
Jos nämä maapallot puhdistavat nuoren aurinkojärjestelmän vedestä, komeetat eivät sisällä vesijäätä, joka voi lopulta kaatua nuorille planeetoille, toimittaen vettä ja auttaen tekemään niistä asumiskelpoisia. Orgaaniset kemikaalit ovat myös elämän raaka-aineita, ja jos ne pyyhkäisevät nopeasti pois, niin punaisten kääpiöiden ympärillä olevilla planeetoilla elämänäkymät ottivat vain suuren osuman.
"Levyn nopea häviäminen ei ole jotain mitä olisin toivonut."
Carol Grady, Eureka Scientific, Oakland, Kalifornia, Hubble-havaintojen tutkija.
"Levyn nopea häviäminen ei ole jotain mitä olisin toivonut", Grady sanoi. ”Valoisempien tähtiä ympäröivien levyjen havaintojen perusteella odotimme, että himmeämpien punaisten kääpiötähteiden ympärillä olevilla levyillä olisi pidempi aikajakso. Tässä järjestelmässä levy poistuu ennen kuin tähti on 25 miljoonaa vuotta vanha. ”
Tutkijat eivät ole vielä varmoja siitä, mistä täplät ovat ja mistä ne ovat tulleet. Selvä vastaus on tähti itse, mutta tutkijat eivät ole vielä varmoja, mikä on AU Microscopii -suhteen suhde. Mutta havaintojen kautta tutkijat ovat oppineet muutamia asioita bloboista.
Langot liikkuvat nopeudella välillä 14 500 km tunnissa (9 000 mph) ja 43 500 km tunnissa (27 000 mailia tunnissa) riittävän nopeasti päästäkseen tähtien painovoiman kytkimiin. Ne ovat tällä hetkellä etäisyydellä noin 930 miljoonasta mailista yli 5,5 miljardiin mailiin tähtiin.
"Nämä rakenteet voisivat antaa johtolankoja mekanismeihin, jotka ajavat näitä läiskät."
Yhteistutkija Glenn Schneider Stewardin observatoriosta Tucsonissa, Arizonassa.
Käytänteillä on myös rakenne. Yhdessä niistä on sienenmuotoinen korkki levyn tason yläpuolella ja silmukkarakenne levyn alapuolella. Nämä ominaisuudet voivat antaa vihjeitä siitä, mikä ajaa räpyt. "Nämä rakenteet voisivat antaa johtolankoja mekanismeihin, jotka ajavat näitä läisköitä", sanoi tutkija Glenn Schneider Stewardin observatoriosta Tucsonissa, Arizonassa.
AU Micro on hyvin sijoitettu avaruuteen tarkkailua varten. Se on vain noin 32 valovuoden päässä, eteläisessä Microscopium-tähdistössä. Suurin osa muista havaittavissa olevista punaisista kääpiöistä, joilla on oikeat olosuhteet, ovat paljon kauempana.
"AU Mic on ihanteellisella paikalla", Schneider sanoi. ”Mutta se on vain yksi kolmesta tai neljästä punaisen kääpiön järjestelmästä, jolla on tunnetut tähtiä valoa siruttavat pyöreät roskat. Muut tunnetut järjestelmät ovat tyypillisesti noin kuusi kertaa kauempana, joten on haastavaa suorittaa yksityiskohtainen tutkimus AU Mikron näkemien levyjen ominaisuustyypeistä. " Mutta tämän tyyppisen mökkitoiminnan varmistamiseksi muissa punaisten kääpiöjärjestelmissä on välttämätöntä tutkia yksityiskohtaisesti muita järjestelmiä.
Jotkut muiden punaisten kääpiöjärjestelmien havainnoista on jo tehty, ja tähtitieteilijät ovat tunnistaneet samanlaisen möykkyaktiivisuuden näissä järjestelmissä.
"Se osoittaa, että AU Mic ei ole ainutlaatuinen", Grady sanoi. "Itse asiassa voisit väittää, että koska se on yksi lähimmistä tämän tyyppisistä järjestelmistä, on epätodennäköistä, että se olisi ainutlaatuinen."
Muodostuva tähtilaji ja olosuhteet levyllä aurinkojärjestelmän alkuaikoina vaikuttavat olevan ratkaisevan tärkeitä elämän muodostumiselle. Jos 75% siellä olevista planeetoista kiertää punaisia kääpiöitä ja nämä punaiset kääpiöt lähettävät läiskät, jotka poistavat veden ja orgaaniset kemikaalit aurinkokunnasta, niin kaikki siellä olevat kiviset planeetat pysyisivät kuivina ja elottomina ikuisesti. Se on aika synkkä.
Mutta kaikki ei ole synkkä elämän etsinnässä. Odotamme elämän olevan harvinaista. Tämä vain auttaa vahvistamaan sen.
Joka tapauksessa tähtiä on edelleen 25% ja kaikkia miljoonia tähtiä kuten aurinkoamme. Ja me tiedämme ainakin yhdestä planeetasta, joka, kuten Carl Sagan sanoi, "on ... elämän aaltoilevaa".
Näistä uusista havainnoista huolimatta voi vielä olla muita. Eikä vain punaisten kääpiöiden ympärillä.
Lähteet:
- Hubblesite-lehdistötiedote: Punaisten kääpiöiden ympäri kiertävät nuoret planeetat saattavat puuttua aineosista elämää varten
- Wikipedian merkintä: AU Microscopii