Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Livet i galaksen:måske er det så godt, som det bliver?

Galaxy M51 er en spiralgalakse, omkring 30 millioner lysår væk, der er i færd med at smelte sammen med en mindre galakse set øverst til venstre. Kredit:Røntgen:NASA/CXC/SAO; Optisk:Detlef Hartmann; Infrarød:Courtesy NASA/JPL-Caltech.

Forskere har fundet ud af, at stenede exoplaneter, der blev dannet tidligt i galaksens liv, ser ud til at have haft en større chance for at udvikle et magnetfelt og pladetektonik end planeter, der blev dannet senere. Da begge disse forhold anses for at være gunstige for livets udvikling, det betyder, at hvis der eksisterer liv i galaksen, det kan have udviklet sig tidligere end senere, og at planeter, der er dannet for nylig, kan have mindre chance for at udvikle liv.

Som ledende videnskabsmand, planetforsker Craig O'Neill sagde, "Pladetektonik er vigtig for beboelighed, og det ser ud til, at de optimale forhold pladetektonik eksisterede for planeter, der dannes tidligt i galaksens levetid, og det er usandsynligt, at det let gentager sig. For livet, måske var det så godt, som det kan blive."

Exoplaneter - planeter i kredsløb om fjerne stjerner - har tiltrukket sig stor interesse på grund af muligheden for, at nogle af dem kan rumme liv. Præsentation af resultaterne på Goldschmidts geokemikonference, Professor Craig O'Neill (direktør for Macquarie Planetary Research Centre, Macquarie University) fortsatte, "På grund af de store afstande, der er involveret, vi har en begrænset mængde information om disse exoplaneter, men vi kan forstå nogle faktorer, såsom stilling, temperatur, og en idé om exoplaneternes geokemi. Dette giver os mulighed for at modellere, hvordan de udvikler sig."

Ved at bruge enorme simuleringer, der involverer hundredvis af processorer på Australian National Computing Infrastructure, holdet kørte parametrene gennem ASPECT geodynamisk kode, som simulerer udviklingen af ​​planeternes indre. O'Neills gruppe var i stand til at vise, at mange tidlige planeter ville have haft tendens til at udvikle pladetektonik, som er gunstig for livets udvikling.

Han tilføjede, "Pladetektonikken fungerer som en slags termostat for Jorden, der skaber de forhold, der tillader liv at udvikle sig. Jorden har meget jern i sin kerne, og vi havde antaget, at dette ville være nødvendigt for den tektoniske udvikling. Men vi fandt ud af, at selv planeter med lidt jern kan udvikle pladetektonik, hvis timingen er rigtig. Det her var fuldstændig uventet."

Udviklingen af ​​pladetektonik har en stor afsmittende effekt. "Planeter, der blev dannet senere, har muligvis ikke udviklet pladetektonik, hvilket betyder at de ikke har denne indbyggede termostat. Dette påvirker ikke kun overfladetemperaturen, det betyder, at kernen forbliver varm, som hæmmer udviklingen af ​​et magnetfelt. Hvis der ikke er noget magnetfelt, planeten er ikke beskyttet mod solstråling, og vil have en tendens til at miste sin atmosfære. Så livet bliver svært at opretholde. En planet skal være heldig for at have den rigtige position og den rigtige geokemi på det rigtige tidspunkt, hvis den skal opretholde liv, " sagde professor O'Neill.

Forskere ved, at den overordnede kemiske balance i galaksen har ændret sig over tid af forskellige årsager, såsom materiale, der smelter sammen til stjerner og planetlegemer, eller at blive udvist gennem supernova. Det betyder, at det interstellare materiale, der er tilgængeligt til at danne planeter, er væsentligt anderledes end det, der er tilgængeligt i den tidlige galakse.

"Så de tidligere dannede planeter gjorde det under gunstige forhold til at tillade udvikling af liv, " sagde O'Neill, "Disse forhold bliver mere og mere sjældne i vores galakse."

kommenterer, Professor Sara Russell sagde, "I løbet af de sidste par år, fantastiske projekter såsom NASA Kepler-missionen har lokaliseret tusindvis af planeter, der kredser om andre stjerner. Imidlertid, alene disse exoplanetobservationer giver meget grundlæggende information. Det er så vigtigt at kombinere observationskampagner med store simuleringsprojekter som dette, som virkelig fortæller os noget om den geologiske udvikling af planeter dannet på forskellige stadier af galaktisk udvikling. Dette sætter os i stand til at opbygge et billede af, hvordan disse mærkelige verdener kan se ud, og hvor beboelige de kan være."

Sara Russell er medlem af den videnskabelige komité for Geochemical Society. Hun er professor i planetariske videnskaber og leder af Planetary Materials Group på Naturhistorisk Museum, London. Hun var ikke involveret i dette arbejde.

Fra den 5. juni NASA har bekræftet påvisningen af ​​4158 exoplaneter i vores galakse (se exoplanets.nasa.gov/). De nærmeste exoplaneter, der endnu er fundet, kredser om stjernen Proxima Centuri, som er omkring 4 lysår fra Jorden (seneste data indikerer enten 2 eller 3 exoplaneter).


Varme artikler