Meskipun Kurcaci Merah Memiliki Zona Layak Huni yang Tahan Lama, Mereka akan Brutal terhadap Kehidupan

Pin
Send
Share
Send

Sejak para ilmuwan mengkonfirmasi keberadaan tujuh planet terestrial yang mengorbit TRAPPIST-1, sistem ini telah menjadi titik fokus yang menarik bagi para astronom. Mengingat kedekatannya dengan Bumi (hanya 39,5 tahun cahaya), dan fakta bahwa tiga planetnya mengorbit di dalam "Zona Goldilocks" bintang, sistem ini telah menjadi lokasi yang ideal untuk mempelajari lebih lanjut tentang kemungkinan kelayakhunian warna merah yang potensial. sistem bintang kerdil.

Ini sangat penting karena mayoritas bintang di galaksi kita adalah katai merah (alias bintang katai tipe-M). Sayangnya, tidak semua penelitian meyakinkan. Sebagai contoh, dua penelitian terbaru yang dilakukan oleh dua tim terpisah dari Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) menunjukkan bahwa peluang menemukan kehidupan dalam sistem ini lebih kecil daripada yang diperkirakan secara umum.

Penelitian pertama, berjudul "Kendala Fisik tentang Kemungkinan Kehidupan di Planet Terbuka", berusaha untuk membahas bagaimana radiasi dan angin bintang akan mempengaruhi planet yang terletak di zona layak huni TRAPPIST-1. Menjelang akhir ini, penulis studi - Profesor Manasvi Lingam dan Avi Loeb - membangun model yang mempertimbangkan bagaimana faktor-faktor tertentu akan mempengaruhi kondisi di permukaan planet-planet ini.

Model ini memperhitungkan bagaimana jarak planet dari bintang mereka akan memengaruhi suhu permukaan dan kehilangan atmosfer, dan bagaimana ini dapat memengaruhi perubahan yang akan muncul kehidupan seiring waktu. Seperti yang dikatakan Dr. Loeb kepada Space Magazine melalui email:

“Kami mempertimbangkan erosi atmosfer planet karena angin bintang dan peran suhu pada proses ekologis dan evolusi. Zona layak huni di sekitar bintang kerdil yang samar TRAPPIST-1 beberapa puluh kali lebih dekat daripada untuk Matahari, karenanya tekanan angin bintang adalah beberapa kali lipat lebih tinggi daripada di Bumi. Karena kehidupan seperti yang kita tahu membutuhkan air cair dan air cair membutuhkan atmosfer, kecil kemungkinannya bahwa kehidupan ada di sekitar TRAPPIST-1 daripada di tata surya. "

Pada dasarnya, Dr. Lingam dan Dr, Loeb menemukan bahwa planet-planet dalam sistem TRAPPIST-1 akan diserbu oleh radiasi UV dengan intensitas yang jauh lebih besar daripada yang dialami Bumi. Ini adalah bahaya yang terkenal ketika datang ke bintang katai merah, yang bervariasi dan tidak stabil jika dibandingkan dengan Matahari kita sendiri. Mereka menyimpulkan bahwa dibandingkan dengan Bumi, peluang kehidupan kompleks yang ada di planet-planet dalam zona layak huni TRAPPIST-1 kurang dari 1%.

"Kami menunjukkan bahwa exoplanet seukuran Bumi di zona layak huni di sekitar kurcaci M menampilkan prospek yang jauh lebih rendah untuk dihuni relatif terhadap Bumi, karena insiden fluks ultraviolet yang lebih tinggi dan jarak yang lebih dekat dengan bintang inang," kata Loeb. "Ini berlaku untuk exoplanet yang baru ditemukan di sekitar Matahari, Proxima b (bintang terdekat empat tahun cahaya) dan TRAPPIST-1 (sepuluh kali lebih jauh), yang kami temukan beberapa kali lipat lebih kecil dari Bumi. . "

Studi kedua - "Lingkungan Mengancam dari TRAPPIST-1 Planet", yang baru-baru ini diterbitkan di The Astrophysical Journal Letters - Diproduksi oleh tim dari CFA dan Pusat Lowell untuk Sains dan Teknologi Luar Angkasa di Universitas Massachusetts. Dipimpin oleh Dr. Cecilia Garraffo dari CfA, tim mempertimbangkan potensi ancaman lain terhadap kehidupan dalam sistem ini.

Pada dasarnya, tim menemukan bahwa TRAPPIST-1, seperti Matahari kita, mengirimkan aliran partikel bermuatan ke luar angkasa - yaitu angin bintang. Di dalam Tata Surya, angin ini mengerahkan kekuatan di planet-planet dan dapat memiliki efek melepaskan atmosfer mereka. Sementara atmosfer Bumi dilindungi oleh medan magnetnya, planet-planet seperti Mars tidak - karenanya mengapa ia kehilangan sebagian besar atmosfernya ke angkasa selama ratusan juta tahun.

Seperti yang ditemukan tim peneliti, ketika sampai pada TRAPPIST-1, aliran ini mengerahkan kekuatan di planet-planetnya yang antara 1.000 hingga 100.000 kali lebih besar dari apa yang dialami Bumi dari angin matahari. Lebih lanjut, mereka berpendapat bahwa medan magnet TRAPPIST-1 kemungkinan terhubung ke medan magnet planet-planet yang mengorbit di sekitarnya, yang akan memungkinkan partikel-partikel dari bintang untuk langsung mengalir ke atmosfer planet.

Dengan kata lain, jika planet TRAPPIST-1 memiliki medan magnet, mereka tidak akan memberi mereka perlindungan. Jadi jika aliran partikel bermuatan cukup kuat, itu bisa menghilangkan atmosfer planet-planet ini, sehingga membuat mereka tidak dapat dihuni. Seperti yang dikatakan Garraffo:

"Medan magnet Bumi bertindak seperti perisai terhadap dampak angin Matahari yang berpotensi merusak. Jika Bumi jauh lebih dekat ke Matahari dan mengalami serangan partikel seperti yang diberikan bintang TRAPPIST-1, perisai planet kita akan gagal dengan cukup cepat. ”

Seperti yang dapat Anda bayangkan, ini bukan berita baik bagi mereka yang berharap bahwa sistem TRAPPIST-1 akan memiliki bukti kehidupan pertama di luar Tata Surya kita. Antara fakta bahwa planet-planetnya mengorbit bintang yang memancarkan berbagai tingkat radiasi yang intens, dan kedekatan planet-planetnya dengan bintang itu sendiri, peluang kehidupan yang muncul di planet mana pun di dalam "zona layak huni" itu tidak signifikan.

Temuan studi kedua sangat signifikan mengingat studi terbaru lainnya. Di masa lalu, Prof. Loeb dan tim dari Universitas Chicago telah membahas kemungkinan bahwa tujuh planet sistem TRAPPIST-1 - yang relatif berdekatan - sangat cocok untuk lithopanspermia. Singkatnya, mereka menentukan bahwa dengan kedekatan satu sama lain, bakteri dapat dipindahkan dari satu planet ke planet lain melalui asteroid.

Tetapi jika kedekatan planet-planet ini juga berarti bahwa mereka tidak mungkin mempertahankan atmosfer mereka di hadapan angin bintang, kemungkinan lithopanspermia mungkin menjadi titik diperdebatkan. Namun, sebelum ada orang yang berpikir bahwa ini adalah berita buruk sejauh perburuan seumur hidup, penting untuk dicatat bahwa penelitian ini tidak mengesampingkan kemungkinan kehidupan muncul di semua sistem bintang katai merah.

Seperti yang ditunjukkan oleh Dr. Jeremy Drake - astrofisikawan senior dari CfA dan salah satu rekan penulis Garraffo - hasil studi mereka hanya berarti bahwa kita perlu menggunakan jaring yang luas ketika mencari kehidupan di Alam Semesta. "Kami jelas tidak mengatakan orang harus menyerah mencari kehidupan di sekitar bintang katai merah," katanya. "Tapi pekerjaan kami dan pekerjaan rekan-rekan kami menunjukkan bahwa kami juga harus menargetkan sebanyak mungkin bintang yang lebih mirip Matahari."

Dan seperti yang telah ditunjukkan Dr. Loeb sendiri di masa lalu, bintang katai merah masih merupakan tempat yang paling mungkin untuk menemukan dunia yang layak huni:

“Dengan mensurvei kelayakhunian Alam Semesta sepanjang sejarah kosmik dari kelahiran bintang pertama 30 juta tahun setelah Big Bang hingga kematian bintang terakhir dalam 10 triliun tahun, seseorang mencapai kesimpulan bahwa kecuali kelayakhunanan di sekitar bintang bermassa rendah adalah ditekan, kehidupan paling mungkin ada di dekat bintang katai merah seperti Proxima Centauri atau TRAPPIST-1 triliunan tahun dari sekarang. "

Jika ada satu hal yang bisa diambil dari studi ini, itu adalah bahwa keberadaan kehidupan dalam sistem bintang tidak hanya membutuhkan planet yang mengorbit dalam zona layak huni yang mengelilingi. Sifat bintang-bintang itu sendiri dan peran yang dimainkan oleh angin matahari dan medan magnet juga harus diperhitungkan, karena mereka dapat berarti perbedaan antara planet yang membawa kehidupan dan bola batuan steril!

Pin
Send
Share
Send