Stenoviti vanzemaljski svetovi možda moraju da budu mladi da bi podržali život

Kako se potraga za životom u svemiru nastavlja, naučnici već znaju da nije dovoljno pronaći stenovite planete u nastanjivoj zoni zvezde, regionu gde planeta može da sadrži tečnu vodu, što je uslov za život kakav poznajemo.

To je samo početna tačka. Zaista, drugi faktori, kao što je dušik, mogu igrati ulogu u nastanjivosti planete, kao i omjeru kopna i mora. Sada, tim naučnika sugeriše da je jedna od ključnih karakteristika stjenovite egzoplanete koja podržava život da mora biti mlada - samo nekoliko milijardi godina najviše. To je zato što, da bi podržala život, planeti je potrebno dovoljno topline da pokrene ciklus ugljika, koji obično nastaje zbog radioaktivnog raspadanja elemenata kao što su uranijum i torij.

"Egzoplanete bez aktivnog otplinjavanja vjerovatnije su hladne planete snježne kugle", rekao je glavni autor Cayman Unterborn, naučnik na Southwest Research Institute u Teksasu, u izjavi. “Mlađe planete sa umjerenom klimom mogu biti najjednostavnija mjesta za traženje drugih zemalja.”

Taj radioaktivni raspad, zauzvrat, uzrokuje vulkansko otplinjavanje - oslobađanje plinova koji se drže unutar planete u atmosferu kroz vulkane - na površini planete. Otplinjavanje doprinosi ugljičnom dioksidu u atmosferi i nastavlja ciklus ugljika. Ali starije planete su možda potrošile svoje radioaktivne resurse i stoga možda neće moći zadržati svoju toplinu, objasnili su naučnici u novom radu.

„Znamo da su ovi radioaktivni elementi neophodni za regulisanje klime, ali ne znamo koliko dugo ovi elementi to mogu učiniti, jer se vremenom raspadaju,“ rekao je Unterborn. “Također, radioaktivni elementi nisu ravnomjerno raspoređeni po galaksiji, a kako planete stare, mogu ostati bez topline i otplinjavanje će prestati.”

Dakle, koliko dugo egzoplaneta može izdržati radioaktivni raspad? Budući da količine radioaktivnih elemenata na svakoj egzoplaneti mogu varirati, mogu varirati i ovi vremenski okviri.

"U najpesimističnijim uslovima, procjenjujemo da je ovo kritično doba staro samo oko 2 milijarde godina za planete Zemljine mase i da dostiže 5 [milijardi] do 6 milijardi godina za planete veće mase pod optimističnijim uvjetima", rekao je Unterborn.

Problem je u tome što trenutna tehnologija ne može odrediti koji elementi postoje na egzoplaneti. Trenutno se o planetarnom sastavu može zaključiti samo gledanjem u svjetlost zvijezde planete, što može ukazati na to koji elementi bi mogli biti prisutni u sistemu kao cjelini.

Ali sa svemirskim teleskopom James Webb, naučnici će moći da odrede sastav atmosfere egzoplaneta, otkrivajući na taj način više tragova o starosti egzoplaneta i, prema tome, potencijalnoj sposobnosti ovih svetova da se zagrevaju radioaktivnim raspadom i degazacijom na površini.