Astrofysici van het Max Planck en Göttingen Instituut voor Onderzoek van het Zonnestelsel
Met behulp van numerieke simulaties, wetenschappersanalyseerde de invloed van de chemische samenstelling van sterren op het ozongehalte in de atmosfeer van exoplaneten. Bedenk dat de ozonlaag de aarde en de daarop levende organismen beschermt tegen gevaarlijke ultraviolette straling die levende cellen beschadigt. De aanwezigheid van dergelijke bescherming is een belangrijke voorwaarde voor het ontstaan van complex leven op exoplaneten.
Aan de oppervlakte is ongeveer de helft van alle bekendsterren waar exoplaneten omheen draaien, de temperatuur varieert van 5.000 tot 6.000 ° C. In hun berekeningen wendden de onderzoekers zich tot deze subgroep. Ze hielden ook voor het eerst rekening met de invloed van metalliciteit - zware elementen in de samenstelling van een ster. Er zijn meer dan 31.000 waterstofatomen voor elk ijzeratoom in de zon. De wetenschappers modelleerden sterren met lagere en hogere ijzergehaltes.
De onderzoekers berekenden de hoeveelheid en eigenschappenultraviolette straling gegenereerd door sterren met verschillende samenstellingen. Daarna bestudeerden ze hoe de berekende straling de atmosfeer zou beïnvloeden van planeten die op een veilige afstand rond deze sterren cirkelen - in de potentieel bewoonbare zone.
De invloed van de chemische samenstelling van sterren op de formatieozonlaag: in de zwakke straling van metaalrijke sterren overheersen stralen die ozon vernietigen, de krachtige straling van metaalarme sterren draagt juist bij aan de vorming van een krachtige beschermlaag. Afbeelding: Max Planck Institute for Solar System Research
Het resultaat was verbluffend.Over het algemeen zenden metaalarme sterren meer ultraviolet licht uit dan hun tegenhangers die rijk zijn aan zware elementen. Maar ook de verhouding tussen UV-C-straling, die de vorming van ozon beïnvloedt, en UV-B, die de beschermlaag vernietigt, is anders. Bij sterren met een lage metalliciteit overheerst straling, wat bijdraagt aan de bescherming.
Dit betekent dat ondanks de grote "activiteit"in het ultraviolette bereik van sterren met een lage hoeveelheid zware elementen, zijn het deze sterren die bijdragen aan de vorming van een beschermende laag in de atmosfeer, die nodig is voor het behoud van complexe levensvormen. De resultaten van het onderzoek verduidelijken de noodzakelijke voorwaarden voor de vorming van bewoonbare exoplaneten en helpen bij het selecteren van doelen voor het zoeken naar biosignaturen met krachtige telescopen.
Lees verder:
Geen speelgoed meer. Waar zal de evolutie van GPT en Midjourney toe leiden?
In de ruimte zal niemand je kreet horen: 7 boeken boordevol actie over de geheimen van het universum
"Zee" van quarks binnen één proton: waar bestaat een elementair deeltje uit