Kami tidak tahu betapa beruntungnya kami - sungguh.
Kita tahu interaksi antara Bumi dan Matahari jarang terjadi karena memungkinkan kehidupan terbentuk. Tetapi para ilmuwan yang bekerja untuk memahami kemungkinan bahwa itu bisa terjadi di tempat lain di Semesta masih jauh dari menarik kesimpulan.
Yang menjadi lebih jelas adalah bahwa kehidupan mungkin tidak seharusnya terbentuk di sini; Bumi dan Matahari bukanlah tuan rumah.
Serangkaian presentasi pada pertemuan tahun ini dari pertemuan International Astronomical Union, di Brasil minggu lalu, berfokus pada peran Matahari dan bintang-bintang seperti Matahari dalam pembentukan kehidupan di planet-planet seperti Bumi.
Edward Guinan, seorang profesor astronomi dan astrofisika di Universitas Villanova di Pennsylvania, dan rekan-rekannya telah mempelajari bintang seperti Matahari sebagai jendela ke asal usul kehidupan di Bumi, dan sebagai indikator seberapa besar kemungkinan kehidupan di tempat lain di kosmos. Pekerjaan itu telah mengungkapkan bahwa Matahari berotasi lebih dari sepuluh kali lebih cepat pada masa mudanya (lebih dari empat miliar tahun yang lalu) daripada sekarang. Semakin cepat sebuah bintang berputar, semakin sulit dinamo magnetik pada intinya bekerja, menghasilkan medan magnet yang lebih kuat, sehingga Matahari muda memancarkan sinar-X dan radiasi ultraviolet hingga beberapa ratus kali lebih kuat daripada sekarang.
Sebuah tim yang dipimpin oleh Jean-Mathias Grießmeier dari ASTRON di Belanda melihat jenis medan magnet lain - yang mengelilingi planet. Mereka menemukan bahwa keberadaan medan magnet planet memainkan peran utama dalam menentukan potensi kehidupan di planet lain karena mereka dapat melindungi terhadap efek dari kedua serangan partikel bintang.
"Medan magnet planet penting karena dua alasan: mereka melindungi planet terhadap partikel bermuatan yang masuk, sehingga mencegah atmosfer planet terpesona, dan juga bertindak sebagai perisai terhadap sinar kosmik berenergi tinggi," kata Grießmeier. "Kurangnya medan magnet intrinsik mungkin menjadi alasan mengapa hari ini Mars tidak memiliki atmosfer."
Semua hal dipertimbangkan, Matahari tidak tampak seperti bintang yang sempurna untuk sistem di mana kehidupan mungkin muncul, tambah Guinan.
"Meskipun sulit untuk berdebat dengan 'keberhasilan' Matahari karena sejauh ini adalah satu-satunya bintang yang diketahui menjadi tuan rumah sebuah planet dengan kehidupan, penelitian kami menunjukkan bahwa bintang-bintang ideal untuk mendukung planet yang cocok untuk kehidupan selama puluhan miliar tahun mungkin adalah 'Kerdil oranye' yang lebih kecil dan lebih lambat dengan masa hidup lebih lama dari Matahari - sekitar 20-40 miliar tahun, ”katanya.
Bintang seperti itu, juga disebut bintang K, "adalah bintang yang stabil dengan zona layak huni yang tetap di tempat yang sama selama puluhan miliar tahun," tambahnya. "Mereka 10 kali lebih banyak daripada Matahari, dan mungkin menyediakan habitat potensial terbaik untuk kehidupan dalam jangka panjang."
Tidak seperti planet seperti Bumi tempat terbaik untuk menyimpan kehidupan, katanya. Planet dua atau tiga kali ukuran Bumi akan melakukan pekerjaan yang lebih baik dengan menggantung ke atmosfer dan mempertahankan medan magnet: "Lebih jauh, planet yang lebih besar mendingin lebih lambat dan mempertahankan perlindungan magnetiknya."
Manfred Cuntz, seorang profesor fisika di University of Texas di Arlington, dan rekan-rekannya telah meneliti baik efek merusak dan radiasi ultraviolet dari bintang-bintang pada molekul DNA. Hal ini memungkinkan mereka untuk mempelajari efek pada bentuk kehidupan ekstraterestrial berbasis karbon potensial lainnya di zona layak huni di sekitar bintang lain. Cuntz mengatakan: “Kerusakan paling signifikan yang terkait dengan sinar ultraviolet terjadi dari UV-C, yang diproduksi dalam jumlah sangat besar di fotosfer bintang-bintang tipe F yang lebih panas dan lebih jauh lagi, di kromosfer, dari tipe oranye dingin K-type dan red M bintang -jenis. Matahari kita adalah bintang menengah tipe-kuning. Lingkungan sinar ultraviolet dan kosmik di sekitar bintang mungkin telah 'memilih' jenis kehidupan apa yang bisa muncul di sekitarnya. "
Rocco Mancinelli, seorang astrobiologis dengan Lembaga Pencarian Kehidupan Luar Angkasa (SETI) di California, mengamati bahwa ketika kehidupan muncul di Bumi setidaknya 3,5 miliar tahun yang lalu, ia harus bertahan dalam rentetan radiasi ultraviolet matahari yang kuat selama satu miliar tahun sebelum oksigen dirilis oleh bentuk kehidupan ini membentuk lapisan ozon pelindung. Mancinelli mempelajari DNA untuk mempelajari beberapa strategi perlindungan ultraviolet yang berevolusi dalam bentuk kehidupan awal dan masih bertahan dalam bentuk yang dapat dikenali saat ini. Karena setiap kehidupan di sistem planet lain juga harus bersaing dengan radiasi dari bintang inangnya, metode ini untuk memperbaiki dan melindungi organisme dari kerusakan ultraviolet berfungsi sebagai model untuk kehidupan di luar Bumi. Mancinelli mengatakan, “Kami juga melihat radiasi ultraviolet sebagai semacam mekanisme seleksi. Ketiga domain kehidupan yang ada saat ini memiliki strategi perlindungan ultraviolet yang umum seperti mekanisme perbaikan DNA dan berlindung di air atau di bebatuan. Mereka yang tidak mungkin dihilangkan sejak awal. "
Para ilmuwan sepakat bahwa kita belum tahu bagaimana di mana-mana atau seberapa rapuhnya kehidupan, tetapi seperti yang disimpulkan Guinan: "Masa kelayakhunian Bumi hampir berakhir - pada skala waktu kosmologis. Dalam setengah hingga satu miliar tahun, Matahari akan mulai terlalu bercahaya dan hangat untuk air dalam bentuk cair di Bumi, yang mengarah ke efek rumah kaca yang tak terkendali dalam waktu kurang dari 2 miliar tahun. "
Mengapa Matahari berwarna kuning?
Sumber: International Astronomical Union (IAU). Tautan ke rapat ada di sini.