כוכב אב ומרחק אליו
החיים על כוכבי לכת אחרים עשויים להיות לא דומים לשום דבר על פני כדור הארץ -
אזור המגורים, או אזור המגורים, הואאזור מותנה בחלל, שנקבע מתוך החישוב שהתנאים על פני כוכבי הלכת בו יהיו קרובים לתנאים על כדור הארץ ויבטיחו את קיומם של מים בשלב הנוזל.
כוכבי לכת בגודל כדור הארץ במסלולים רחביםסביב כוכבים כמו השמש, הרבה יותר קשה לזהות מענקי גזים סביב ננסים אדומים. גם אם יש בקרבתם עולם סלעי, לכוכבים כאלה יש הרגל שמסוכן לכל חיים, במיוחד בגיל צעיר. העובדה היא שהבזקים חזקים מתפרצים על פני השטח שלהם. הם יכולים פשוט לעקר כוכבי לכת מקרובים שבהם החיים רק החלו לצוץ.
מאז השמש שלנו האכילה חיים על כדור הארץ כמעטחוכמה קונבנציונאלית בת 4 מיליארד שנה מרמזת שכוכבים כאלה יהיו מועמדים ראשונים לעולמות אחרים שעלולים להתגורר. עם זאת, כוכבים מסוג G צהובים כמו השמש שלנו נדירים בגלקסיה שלנו.
כוכבים מעט קרירים יותר ופחות בהיריםמהשמש שלנו, גמדים כתומים (או גמדים K) נחשבים על ידי כמה מדענים כבעלי פוטנציאל טובים יותר לחיים מתקדמים. הם יכולים לבעור ברציפות במשך עשרות מיליארדי שנים. זה פותח מסגרת זמן עצומה לאבולוציה ביולוגית, ומאפשרת מספר אינסופי של ניסויים לייצר צורות חיים ברות קיימא. ועל כל כוכב כמו השמש שלנו, יש פי שלושה גמדים כתומים בשביל החלב.
גמדים K בולטים כי יש להםתכונות ביניים של כוכבים מסוג שמש נדירים, בהירים יותר אך קצרי מועד (מחלקה G) וגמדים אדומים רבים (מחלקה M). כוכבי K הם המועמדים הטובים ביותר לכוכב מארח עבור כוכב לכת ראוי למגורים.
עם זאת, בהתחשב בכך שאין כל כך הרבה מהם, מדעניםמתכננים ללמוד עולמות סביב M-גמדים. ההזדמנות הראשונה להשתמש בתצפיות כדי לאפיין סביבות אקסופלנטריות קטנות ואולי לחפש חתימות ביולוגיות צפויה עם שיגור טלסקופ החלל ג'יימס ווב (JWST). הוא רק יצפה בכוכבי לכת קטנים המקיפים גמדים אדומים. הם קטנים יותר, קרירים יותר, אדומים יותר, אך רבים יותר מכוכבים כמו השמש שלנו.
מים הם מקור החיים
מים ממלאים תפקיד חשוב ביותר בהמחזור העולמי של חומר ואנרגיה, הופעתם ותחזוקת החיים על פני כדור הארץ, המבנה הכימי של יצורים חיים, היווצרות האקלים ומזג האוויר. זהו החומר החשוב ביותר עבור כל היצורים החיים על הפלנטה שלנו. לכן, מדענים בטוחים שאם יש חיים אי שם בחלל, אז זה דורש מים.
כוכב הלכת K2-18b מקיף את כוכב המארח האדום העמום שלו באיור. כוכב הלכת הזה — הראשון מסוגו שמכיל אדי מים באטמוספירה שלו.
אגב, משימת ההתמדה החדשה של נאס"א תהיהחפשו סימנים של חיים מיקרוביאליים עתיקים, חקרו את הגיאולוגיה והאקלים של כדור הארץ, אספו דגימות של סלעים ומשקעים. ראוי לציין שהרובר נחת במכתש Jezero. זהו מכתש פגיעה במאדים, במערב ה-Isis Planitia, בסמוך לקצה המזרחי של Syrtis Major, בקוטר של כ-49 ק"מ. מדענים בטוחים שהמכתש התמלא פעם במים; לתוכו זורמים ערוצי נהרות יבשים, שאחד מהם יוצר דלתא בולטת. בנוסף, מכיל המכתש משקעי חרס שנוצרו בהשפעת מים.
כדור הארץ ש-71% משטחו מכוסה במיםאוקיינוסים, הוא כיום כוכב הלכת הידוע היחיד במערכת השמש המכיל מים נוזליים. ישנן הוכחות מדעיות לכך שבכמה לוויינים של כוכבי הלכת הענקיים (צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון) מים עשויים להיות מתחת לקרום סמיך של קרח המכסה שמימי גוּף. עם זאת, אין כרגע עדות ברורה לנוכחות מים נוזליים במערכת השמש, למעט בכדור הארץ. אוקיינוסים ומים עשויים להיות נוכחים במערכות כוכבים אחרות ו/או בכוכבי הלכת שלהם ובגופים שמימיים אחרים במסלולם. לדוגמה, אדי מים התגלו בשנת 2007 בדיסק פרוטופלנטרי בעוצמה של 1 AU. e. מהכוכב הצעיר MWC 480.
בשנת 2019, אסטרונומים משתמשים בנתוניםטלסקופ החלל האבל הכריז על גילוי אדי מים באטמוספירה של כוכב לכת בגודל של כדור הארץ. למרות שכוכב הלכת החיצוני הזה מקיף כוכב קטן יותר מהשמש שלנו, הוא נופל בתוך אזור המגורים של הכוכב.
הגילוי היה תוצאה של שנים רבות של תצפיתמאחורי כוכב הלכת K2-18b, כדור הארץ העל, שנמצא במרחק של כ 111 שנות אור ממערכת השמש שלנו. הוא התגלה בשנת 2015 על ידי חלליות קפלר של נאס"א.
חתימות ביולוגיות וביניהן גז חדש
כיום, הרוב המכריעכוכבי לכת חיצוניים שהתגלו ואושרו בשיטות עקיפות. רק במקרים נדירים הצליחו אסטרונומים להשיג ספקטרום קרינה אמיתי המאפשר להם לקבוע במדויק את הרכבם הכימי. עם זאת, זה ישתנה ככל שמכשירי הדור הבא כמו טלסקופ החלל ג'יימס ווב (JWST) או מצפה הכוכבים של ננסי גרייס (פי 100 חזק יותר מקודמו, האבל) ייצאו לחלל.
במילים פשוטות, אלה ייחודייםהמכשירים יוכלו לצפות ביקום שלנו באורכי גל ארוכים יותר, באינפרא אדום הקרוב והבינוני, וברגישות גדולה משמעותית מהמכשירים הפועלים כיום. חתימות ביולוגיות כוללות חתימות כימיות הקשורות לחיים ולתהליך ביולוגי, וכן מצביעות על תנאים נוחים לכך. בעבר, סמנים כאלה נחשבו חמצן ופחמן דו חמצני, המיוצרים על ידי אורגניזמים חיים על פני כדור הארץ, מים ומתאן המשתחררים במהלך פירוק חומרים אורגניים, כמו גם כמה תוצרי לוואי (מימן גופרתי, גופרית דו חמצנית, פחמן חד חמצני, מימן גז וכן הלאה). עם זאת, כל זה יכול להצטבר על כוכב לכת חסר חיים. אבל איזופרן היא תרכובת נדירה כמעט ייחודית. והוא מיוצר על ידי מספר עצום של צורות חיים מגוונות (מחיידקים לצמחים ובעלי חיים), המרוחקות זו מזו מבחינה אבולוציונית.
לפי חישובי החוקרים, "המקורכוכב הלכת" (שעליו מתחילים לצוץ חיים) חייב בהכרח להכיל כמות גדולה של איזופרן באטמוספירה שלו. זה היה המקרה בכדור הארץ לפני בין ארבע ל-2.5 מיליארד שנים, כאשר אורגניזמים חד-תאיים היו צורת החיים היחידה וציאנובקטריות פוטוסינתטיות יצרו אט אט אטמוספרת חמצן מסביב לכדור הארץ. אז כעת החיפוש יתמקד במתחם הזה, מדווח Universe Today.
כמובן, המחקר יתמודד עם שורה שלמה שלמורכבויות. אפילו לא ידוע אם זה יוביל לגילוי חיים מחוץ לכדור הארץ במהלך המאה ה -21. אבל דבר אחד ברור. בשנים הקרובות אסטרונומים ילמדו בפירוט את האטמוספירה של אלפי כוכבי לכת ויהיו להם רשימה ממצה של כוכבי לכת עם החתימות הביולוגיות המדויקות ביותר, בהן הם יכולים להנחות אותם בחיפוש אחר עקבות חיים ספציפיים ברחבי הגלקסיה.
קרא עוד
המפה המדויקת הראשונה של העולם נוצרה. מה רע בכולם?
חוקרים צללו לראשונה לספינה השקועה העמוקה ביותר
האלגוריתם גילה שכבה מסתורית חדשה בתוך כדור הארץ