Astrofysikere har lært, hvilke stjerner der er bedst egnede til at danne beboelige verdener

Astrofysikere fra Max Planck og Göttingen Institute for Solar System Research

universitetet opdagede en sammenhæng mellem kemikaliersammensætning af stjerner og muligheden for fremkomsten af ​​forhold, der er egnede til liv på dens planeter. Stjerner med høj metallicitet (indeholder grundstoffer tungere end brint og helium).

Ved hjælp af numeriske simuleringer, forskereanalyseret indflydelsen af ​​stjerners kemiske sammensætning på ozonindholdet i exoplaneternes atmosfære. Husk på, at ozonlaget beskytter Jorden og de organismer, der lever på den, mod farlig ultraviolet stråling, der beskadiger levende celler. Tilstedeværelsen af ​​en sådan beskyttelse er en vigtig forudsætning for fremkomsten af ​​komplekst liv på exoplaneter.

På overfladen er omkring halvdelen af ​​alle kendtestjerner, som exoplaneter kredser om, varierer temperaturen fra 5.000 til 6.000 °C. I deres beregninger henvendte forskerne sig til denne undergruppe. De overvejede også for første gang indflydelsen af ​​metallicitet - tunge elementer i sammensætningen af ​​en stjerne. Der er mere end 31.000 brintatomer for hvert jernatom i Solen. Forskerne modellerede stjerner med lavere og højere jernindhold.

Forskerne har beregnet mængden og egenskaberneultraviolet stråling genereret af stjerner med forskellig sammensætning. Derefter undersøgte de, hvordan den beregnede stråling ville påvirke atmosfæren på planeter, der kredser i sikker afstand omkring disse stjerner – i den potentielt beboelige zone.

Påvirkningen af ​​stjernernes kemiske sammensætning på dannelsenozonlag: i den svage stråling fra metalrige stjerner dominerer stråler, der ødelægger ozon, den kraftige stråling fra stjerner, der er fattige på metaller, bidrager tværtimod til dannelsen af ​​et kraftigt beskyttende lag. Billede: Max Planck Institute for Solar System Research

Resultatet var fantastisk.Generelt udsender metalfattige stjerner mere ultraviolet lys end deres modstykker, der er rige på tunge grundstoffer. Men forholdet mellem UV-C-stråling, som påvirker dannelsen af ​​ozon, og UV-B, som ødelægger det beskyttende lag, er også anderledes. I stjerner med lav metallicitet dominerer stråling, hvilket hjælper med at danne beskyttelse. 

Det betyder, at trods den store "aktivitet"i det ultraviolette område af stjerner med en lav overflod af tunge grundstoffer er det disse stjerner, der bidrager til dannelsen af ​​et beskyttende lag i atmosfæren, som er nødvendigt for at bevare komplekse livsformer. Resultaterne af undersøgelsen afklarer de nødvendige betingelser for dannelsen af ​​beboelige exoplaneter og hjælper med at udvælge mål til søgningen efter biosignaturer med kraftige teleskoper.

Læs mere:

Ikke længere et legetøj. Hvad vil udviklingen af ​​GPT og Midjourney føre til?

I rummet vil ingen høre dit råb: 7 actionfyldte bøger om universets hemmeligheder

"Hav" af kvarker inde i én proton: hvad består en elementær partikel af