Proxima b on kiinnostunut nykyään paljon. Ja miksi ei? Koska aurinkokuntamme on lähimpänä ekstrasolaarista planeettaa, se on paras laukaus, joka meillä on tutkia eksoplaneettoja lähistöllä lähitulevaisuudessa. Marseillen yliopiston äskettäinen tutkimus kuitenkin osoitti, että päinvastoin kuin monet toivoivat, planeetta voi olla ”vesimaailma” - ts. Planeetta, jossa jopa puolet sen massasta koostuu vedestä.
Ja nyt Bernin yliopiston tutkijat ovat ottaneet tämän analyysin askeleen pidemmälle. Perustuu heidän tutkimukseensa, joka on hyväksytty julkaistavaksi lehdessä Tähtitiede ja astrofysiikka (A&A), he ovat päättäneet, että suurin osa planeettoja, jotka muodostuvat punaisen kääpiötähteen asuttavilla alueilla, voivat olla vesimaailmat. Näillä havainnoilla voi olla dramaattisia vaikutuksia asutettavien eksoplaneettojen etsimiseen punaisten kääpiötähteiden ympärillä.
Tutkimuksen suorittivat tohtori Yann Alibert Kansallisista tutkimusosaamiskeskuksista (NCCR) PlanetS-keskuksesta ja prof. Willy Benz avaruus- ja asumiskelpoisuuskeskuksesta (CSH). Nämä molemmat instituutiot, jotka sijaitsevat Bernin yliopistossa, ovat omistautuneet planeettojen muodostumisen ja evoluution ymmärtämiselle sekä julkisen keskustelun edistämiselle eksoplaneettojen tutkimuksesta.
Tutkimuksensa, jonka otsikko on ”Planeettien muodostuminen ja kokoonpano erittäin matalan massatähtien ympärillä”, Alibert ja Benz suorittivat ensimmäisen tietokonesimulaation, jonka tarkoituksena oli tutkia planeettojen muodostumista tähtiin, jotka ovat kymmenen kertaa vähemmän massiivisia kuin aurinko. Tähän sisältyy mallin luominen, joka sisälsi satoja tuhansia identtisiä pienmassatähteitä, joille sitten annettiin kiertää protoplanetaalisia pöly- ja kaasulevyjä.
Sitten he simuloivat sitä, mitä tapahtuisi, jos planeettoja alkaisi muodostua näiden levyjen kiinnityksestä. Kummankin kohdalla he oletsivat kymmenen "planeettaalkion" olemassaoloa (joka vastaa Kuun massaa), jotka kasvavat ja muuttuvat ajan myötä, mikä johtaa planeettojen järjestelmään.
Loppujen lopuksi he havaitsivat, että planeetta, joka kiertää vanhemman tähtinsä asumisalueella, olisi todennäköisesti kooltaan verrattavissa Maaan - vaihtelee välillä 0,5 - 1,5 kertaa maan säde, yhden maapallon säteen ollessa keskimääräinen. Kuten tohtori Yann Alibert selitti Space Magazinelle sähköpostitse:
”Tässä tarkastelemissamme simulaatioissa näyttää siltä, että suurin osa massasta (yli 99%) on kiinteissä aineissa. Siksi [W] e alkaa protoplanetaarisella levyllä, joka on valmistettu kiinteistä aineista ja kaasusta sekä 10 planeettaalkioa. Levyn kiinteät aineet ovat tasosimleja (samanlaisia kuin nykypäivän asteriodit, kooltaan noin 1 km), jotka voivat olla kuivia (jos ne sijaitsevat protoplanetaarisen levyn kuumilla alueilla) tai märkä (noin 50% vesijäämassaa kohti) , jos ne ovat levyn kylmillä alueilla). Planeettaalkiat ovat pieniä kappaleita, joiden massa on samanlainen kuin kuumassa. Sitten laskemme, kuinka suuri osa kiintoainepitoisuuksista on planeetan alkioiden sieppaamia. ”
Lisäksi simulaatiot tuottivat mielenkiintoisia arvioita siitä, kuinka suuri osa planeetoista koostuisi vedestä. 90%: ssa tapauksista veden osuus olisi yli 10% planeettojen massasta. Vertaa tätä maahan, jossa vesi peittää yli 70% pinnastamme, mutta se muodostaa vain noin 0,02% planeettamme kokonaismassasta. Tämä tarkoittaisi, että eksoplaneettojen pohjassa olisi erittäin syvät valtameret ja jääkerros äärimmäisen paineen takia.
Viimeisenä, mutta ei vähäisimpänä, Alibert ja Benze totesivat, että jos nämä planeettojen muodostamat protoplaneetalliset levyt eläisivät pidempään kuin mallit ehdottivat, tilanne olisi vielä äärimmäinen. Kaikki tämä voisi olla kauhea uutinen niille, jotka toivovat, että saatamme löytää ET: n viereisistä asumista tai että punaiset kääpiötähdet ovat paras paikka etsiä älykästä elämää.
"Sillä, että monet planeetat ovat vesirikkaita, voi olla potentiaalisesti erittäin vahvoja (ja kielteisiä) seurauksia tällaisten planeettojen asumiskelpoisuudelle", tohtori Alibert sanoi. ”Itse asiassa osoitimme jo muissa artikkeleissa (Alibert ym. 2013, Kitzmann ym. 2015), että jos planeetalla on liikaa vettä, se voi johtaa epävakaaseen ilmastoon ja ilmakehään, joka voi olla hyvin rikas CO2.”
Alibert kuitenkin ilmoittaa, että nämä kaksi tutkimusta tehtiin planeetoilla, jotka kiertävät tähtiä, jotka ovat samanlaisia kuin aurinkoomme. Punaiset kääpiöt ovat erilaisia, koska ne kehittyvät paljon hitaammin (ts. Valoisuus muuttuu hyvin hitaasti ajan myötä) ja ne ovat paljon punaisempia kuin aurinkoomme, mikä tarkoittaa, että heiltä tulevalla valolla on erilaiset aallonpituudet, jotka toimivat eri tavoin vuorovaikutuksessa planeettaympäristön kanssa.
"Yhteenvetona voidaan todeta, että suurien vesimäärien esiintyminen ei ole niin huonoa kuin aurinko-tyyppisten tähtiä, mutta voi myös olla, että se on vielä huonompi syistä, joita emme tiedä", sanoi Alibert. "Riippumatta vaikutuksesta, se on jotain, jota on tärkeää tutkia, ja olemme aloittaneet tämän aiheen tutkimuksen."
Mutta riippumatta siitä ovatko planeetat, jotka kiertävät punaisia kääpiötähteitä, asumiskelpoisia, tämän kaltaiset simulaatiot ovat edelleen jännittäviä. Sen lisäksi, että tarjotaan tietoja siitä, mistä naapuriplaneetat saattavat näyttää, ne auttavat meitä myös ymmärtämään meitä odottavia erilaisia mahdollisuuksia. Ja viimeiseksi, he antavat meille enemmän kannustimia todella mennä sinne ja tutkia näitä maailmoja läheltä.
Vain lähettämällä tehtäviä muihin tähtiin voimme vahvistaa tai kieltää, jos ne pystyvät tukemaan elämää. Ja jos lopulta meidän pitäisi havaita, että maailmankaikkeuden yleisin tähti ei todennäköisesti tuota henkeä antavia planeettoja, se vain muistuttaa meitä siitä, kuinka harvinaiset ja arvokkaat "Maan kaltaiset" planeetat todella ovat.
