Nie wiemy, jakie mamy szczęście - naprawdę.
Wiemy, że interakcja między Ziemią a Słońcem jest rzadkością, ponieważ pozwala na tworzenie życia. Ale naukowcy pracujący nad zrozumieniem możliwości, że mogło się to zdarzyć w innym miejscu we Wszechświecie, wciąż daleko do wyciągania wniosków.
Staje się jasne, że życie prawdopodobnie nie powinno się tutaj uformować; Ziemia i Słońce są mało prawdopodobnymi gospodarzami.
Seria prezentacji na tegorocznym spotkaniu Międzynarodowej Unii Astronomicznej w Brazylii w zeszłym tygodniu koncentrowała się na roli Słońca i gwiazd podobnych do Słońca w tworzeniu życia na planetach takich jak Ziemia.
Edward Guinan, profesor astronomii i astrofizyki na Uniwersytecie Villanova w Pensylwanii, i jego współpracownicy badają gwiazdy podobne do Słońca jako okna na pochodzenie życia na Ziemi i jako wskaźniki prawdopodobieństwa życia w innym miejscu w kosmosie. Prace ujawniły, że Słońce obracało się w swojej młodości ponad dziesięć razy szybciej (ponad cztery miliardy lat temu) niż obecnie. Im szybciej gwiazda się obraca, tym mocniej działa dynamo magnetyczne w jej rdzeniu, generując silniejsze pole magnetyczne, więc młode Słońce emituje promieniowanie rentgenowskie i promieniowanie ultrafioletowe nawet kilkaset razy silniej niż obecnie.
Zespół kierowany przez Jean-Mathiasa Grießmeiera z ASTRON w Holandii przyjrzał się innemu rodzajowi pól magnetycznych - wokół planet. Odkryli, że obecność planetarnych pól magnetycznych odgrywa ważną rolę w określaniu potencjału życia na innych planetach, ponieważ mogą one chronić przed skutkami ataku obu cząstek gwiezdnych.
„Planetarne pola magnetyczne są ważne z dwóch powodów: chronią planetę przed nadchodzącymi naładowanymi cząsteczkami, zapobiegając w ten sposób wysadzeniu atmosfery planetarnej, a także działają jako tarcza przed promieniowaniem kosmicznym o wysokiej energii”, powiedział Grießmeier. „Brak wewnętrznego pola magnetycznego może być przyczyną, dla której Mars nie ma dzisiaj atmosfery”.
Biorąc wszystko pod uwagę, Słońce nie wydaje się idealną gwiazdą dla systemu, w którym mogłoby powstać życie, dodał Guinan.
„Chociaż trudno jest kłócić się z„ sukcesem ”Słońca, ponieważ do tej pory jest jedyną gwiazdą znaną z życia planety, nasze badania wskazują, że idealne gwiazdy do wspierania planet odpowiednich do życia przez dziesiątki miliardów lat mogą być mniejszy wolniej płonący „pomarańczowy karzeł” o dłuższym okresie życia niż Słońce - około 20-40 miliardów lat ”- powiedział.
Takie gwiazdy, zwane także gwiazdami K, „są gwiazdami stabilnymi ze strefą zamieszkiwaną, która pozostaje w tym samym miejscu przez dziesiątki miliardów lat”, dodał. „Są 10 razy liczniejsze niż Słońce i mogą zapewnić najlepsze potencjalne siedlisko dla życia na dłuższą metę”.
Powiedział, że planety takie jak Ziemia nie są najlepszymi miejscami do życia. Planety podwójnie lub trzykrotnie większe od Ziemi lepiej radziłyby sobie z zawieszeniem się w atmosferze i utrzymywaniem pola magnetycznego: „Ponadto większa planeta chłodzi się wolniej i zachowuje swoją ochronę magnetyczną”.
Manfred Cuntz, profesor fizyki na University of Texas w Arlington, i jego współpracownicy zbadali zarówno szkodliwe, jak i korzystne efekty promieniowania ultrafioletowego gwiazd na cząsteczki DNA. To pozwala im badać wpływ na inne potencjalne pozaziemskie formy życia oparte na węglu w strefach życia wokół innych gwiazd. Cuntz mówi: „Najbardziej znaczące szkody związane ze światłem ultrafioletowym powstają w wyniku promieniowania UV-C, który jest wytwarzany w ogromnych ilościach w fotosferze cieplejszych gwiazd typu F, a dalej, w chromosferach, chłodniejszego pomarańczowego typu K i czerwonego M -typ gwiazdy. Nasze Słońce jest pośrednią, żółtą gwiazdą typu G. Środowisko ultrafioletowe i kosmiczne wokół gwiazdy może równie dobrze „wybrać”, jaki rodzaj życia może wokół niej powstać ”.
Rocco Mancinelli, astrobiolog z Instytutu Poszukiwania Życia Pozaziemskiego (SETI) w Kalifornii, zauważa, że gdy życie powstało na Ziemi co najmniej 3,5 miliarda lat temu, musiało ono wytrzymać zaporę intensywnego słonecznego promieniowania ultrafioletowego przez miliard lat przed tlenem uwalniane przez te formy życia tworzyły ochronną warstwę ozonową. Mancinelli bada DNA, aby zagłębić się w niektóre strategie ochrony przed promieniowaniem ultrafioletowym, które ewoluowały we wczesnych formach życia i nadal utrzymują się w rozpoznawalnej formie. Ponieważ każde życie w innych układach planetarnych musi również zmagać się z promieniowaniem ze strony gwiazd macierzystych, te metody naprawy i ochrony organizmów przed uszkodzeniami ultrafioletowymi służą jako modele życia poza Ziemią. Mancinelli mówi: „Widzimy także promieniowanie ultrafioletowe jako rodzaj mechanizmu selekcji. Wszystkie trzy istniejące dziś dziedziny życia mają wspólne strategie ochrony przed promieniowaniem ultrafioletowym, takie jak mechanizm naprawy DNA i schronienie w wodzie lub w skałach. Te, które tego nie zrobiły, prawdopodobnie zostały wcześniej usunięte. ”
Naukowcy zgadzają się, że wiemy jeszcze, jak wszechobecne lub kruche jest życie, ale jak stwierdza Guinan: „Okres zamieszkiwania Ziemi dobiega końca - w kosmologicznej skali czasowej. Za pół do miliarda lat Słońce zacznie być zbyt jasne i ciepłe, aby woda mogła istnieć w postaci płynnej na Ziemi, co doprowadzi do niekontrolowanego efektu cieplarnianego za mniej niż 2 miliardy lat. ”
Dlaczego Słońce jest żółte?
Źródło: Międzynarodowa Unia Astronomiczna (IAU). Link do spotkania jest tutaj.
