Birçok Ötegezegen Milyarlarca Yıl Boyunca Yaşanabilir Olabilir

Dünyamız yani evimiz, kesin olarak yaşamın ortaya çıktığını bildiğimiz tek gezegendir.

Ancak bildiğimiz yaşam koşulları Dünya benzeri gezegenlerle sınırlı olmayabilir ve şimdi bilim insanları milyarlarca yıl boyunca yaşanabilir koşullara sahip olabilecek bir tür ötegezegen belirlediler.

Bu Dünya'da, yaşamın ortaya çıkması için sıvı suyun varlığı hayati önem taşıyordu. Ek olarak, sıvı su tutabilen ötegezegenlerin, şu anda anladığımız şekliyle yaşamı bulundurma şansı daha yüksek olabilir.

İsviçre'deki Zürih Üniversitesi'nden gökbilimci Marit Mol Lous liderliğindeki yeni araştırma, kalın bir hidrojen ve helyum atmosferinin, yaşam için uygun sıcaklıkları ve koşulları gerçekten çok uzun bir süre koruyabildiği sonucuna varıyor.

İsviçre'deki Zürih Üniversitesi'nden teorik astrofizikçi Ravit Helled, "Suyun Dünya'da sıvı olmasının nedenlerinden biri de atmosferidir" diyor. "Doğal sera etkisi ile okyanuslar ve nehirler, yağmur için doğru koşulları yaratacak miktarda ısıyı yakalar."

Bununla birlikte, Dünya'nın atmosferi her zaman bugün olduğu gibi değildi. Şimdi, çoğunlukla nitrojen, ardından oksijen, sadece eser miktarda hidrojen ve helyum var.

Gezegen yeni oluştuğunda, çoğunlukla hidrojen ve helyumdan oluşan ilkel bir atmosfere sahipti. Bunlar Güneş ve Güneş Sistemi'ni oluşturan toz ve gaz bulutunun ana bileşenleriydi.

Dünya, ilkel atmosferini çok erken bir tarihte, muhtemelen çok sıcak genç bir Güneş'ten gelen ışın ve göktaşı bombardımanı da dahil olmak üzere çeşitli süreçlerin bir sonucu olarak kaybetti.

Ancak, Dünya'dan daha büyük, ancak Neptün'den daha az kütleli bir süper ötegezegeninin, ilkel atmosferini Dünya'dan çok daha uzun süre koruyabilmesi mümkündür.

Helled, "Böyle devasa ilkel atmosferler aynı zamanda bir sera etkisine neden olabilir - bugün Dünya'nın atmosferine çok benzer" diye açıklıyor. "Bu nedenle, bu atmosferlerin sıvı su için gerekli koşulları yaratmaya yardımcı olup olmayacağını öğrenmek istedik."

Bu araştırmayı yürütmek için ekip simülasyonlara yöneldi, farklı çekirdek kütleleri, atmosfer kütleleri ve güneş benzeri olarak modellenen ev sahibi yıldızlarından yörünge mesafeleri olan ötegezegenleri modelledi.

Elde ettikleri sonuçlar, kalın bir ilkel atmosfere sahip ötegezegenlerin gerçekten de sıvı suyun varlığını 10 milyar yıla kadar sürdürebilecek kadar sıcak olabileceğini gösterdi.

Fotoğraf: Bu ötegezegenlerden biri böyle görünebilir. (Thibaut Roger/Universität Bern/Universität Zürich)

Ancak ilkel bir atmosferi kesebilecek yoğun yıldız radyasyonundan kaçınmak için, ötegezegenin yıldızdan oldukça uzakta olması gerekir - Dünya'nın Güneş'e olduğunun yaklaşık iki katı uzaklıkta. Güneş Sistemi için bu, bir gezegenin yüzeyindeki herhangi bir suyun donması anlamına gelir.

Ancak Güneş, bir gezegenin tadını çıkarabileceği tek ısınma kaynağı değildir; Dünya dahil bazı gezegenler kendi ısılarını üretebilir. Bu, jeotermal süreçler ve bozunduklarında ısı üreten radyoaktif elementlerin varlığı gibi bir dizi yolla olabilir.

Araştırmacılar, ev sahibi yıldızından bu kadar uzaktaki bir süper ötegezegeninin hem ilkel bir atmosfere hem de kendisini sıcak tutmak için yeterli iç ısıtmaya sahip olması durumunda, yüzeydeki sıvı su koşullarının karşılanacağını söyledi.

Bern Üniversitesi'nden teorik astrofizikçi Christoph Mordasini, "Birçokları için bu bir sürpriz olabilir" diyor.

"Gökbilimciler tipik olarak, yıldızların çevresinde tam olarak doğru miktarda radyasyon alan bölgelerde sıvı suyun oluşmasını beklerler.”

"Sıvı suyun mevcudiyeti yaşam için muhtemel bir ön koşul olduğundan ve yaşamın Dünya'da ortaya çıkması muhtemelen milyonlarca yıl sürdüğünden, bu, uzaylı yaşam formları arayışının ufkunu büyük ölçüde genişletebilir."

Takımın modeli, birçok parçanın doğru zamanda tam olarak doğru yerde olmasını gerektirir. Bu imkânsız değil - sonuçta Dünya da bu tarz bir süreçten geçti ve bu koşulları sağlıyor.

Araştırma Nature Astronomy'de yayınlandı.