24 سیاره که از زمین، سکونت‌پذیرترند

 
آی‌تی‌من- محققان 24 سیاره را خارج از منظومه شمسی ما شناسایی کرده‌اند که احتمالا شرایط بهتری از زمین برای حیات داشته باشد. این سیاره‌ها دور ستاره‌هایی می‌چرخند که آن هم بهتر از خورشید ماست.

تحقیقاتی که با هدایت درک شولتز ماکوچ (Dirk Schulze-Makuch) محقق دانشگاه واشنگتن انجام  شده و در ژورنال ستاره‌شناسی به چاپ رسیده، مشخصات سیاره‌هایی را با ظرفیت بیشتر از زمین برای اسکان بشر تشریح می‌کند. به چنین سیاره‌هایی فرازیست‌پذیر یا Superhabitable گفته می‌شود.

سیاره‌هایی که در این تحقیق مورد اشاره گرفته، قدیمی‌تر، کمی‌ بزرگ‌تر، کمی گرم‌تر و احتمالا مرطوب‌تر از زمین هستند. حیات روی این سیاره‌ها که آرام‌تر به دور خورشیدشان، که عمر طولانی‌تری هم از خورشید ما خواهند داشت، بهتر شکل می‌گیرد.

این 24 سیاره، همه بیش از 100 سال نوری (نزدیک به 100 تریلیون کیلومتر) از ما فاصله دارند. اما شولتز ماکوچ می‌گوید که این تحقیق می‌تواند موجب تمرکز رصدهای فضایی، از جمله در رصدخانه فضایی LUVIOR، تلسکوپ PLATO آژانس فضایی اروپایی و تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا شود.

وی می‌افزاید: تسلکوپ‌های فضایی پیشرفته‌تری که در آینده عرضه خواهد شد، به ما اطلاعات بیشتری می‌دهد؛ بنابراین مهم است که اهداف‌مان را انتخاب کنیم. ما باید روی سیاره‌های مشخصی متمرکز شویم که بهترین شرایط را برای اشکال پیچیده حیات دارند. هرچند باید مراقب باشیم که روی پیدا کردن زمین دوم، تمرکز بیش از حد نکنیم؛ زیرا ممکن است سیاره‌هایی بهتر از زمین برای حیات وجود داشته باشد.

شولتز ماکوچ که ژئوبیولوژیست و دارای تخصص در زمینه زیست‌پذیری سیاره‌ای است، در این تحقیق، دو ستاره‌شناس، یعنی رنه هلر از  موسسه تحقیقات منظومه شمسی ماکس پلانک و ادوارد گینان از دانشگاه ویلانووا را به عنوان همکار با خود داشت. این تیم تحقیقاتی در میان 4500 سیاره فراخورشیدی شناخته شده به دنبال گزینه‌های بهتر زیست‌پذیری جست‌وجو کردند. البته زیست‌پذیری به این معنا نیست که قطعا در سیاره‌های زیست‌پذیر، حیات وجود دارد؛ بلکه صرفا شرایط آنها برای شکل‌گیری حیات مناسب است.

محققان در این تحقیق سامانه‌های سیاره‌ای (متشکل از چندین سیاره که در محدوده گرانشی یا مدار یک ستاره قرار دارند) را انتخاب کردند که در آنها سیاره‌های خاکی بااحتمال وجود آب مایع وجود داشت. این سامانه‌های سیاره‌ای از آرشیو سیاره‌های فراخورشیدی تلسکوپ کپلر انتخاب شد.

در حالی که خورشید، مرکز منظومه شمسی ماست، این ستاره داغ و درخشان عمری کوتاه‌تر از ده میلیارد سال دارد. در عین حال نزدیک به 4 میلیارد سال طول کشیده تا شکلی پیچیده از حیات روی زمین شکل بگیرد و به این ترتیب تا شکل گیری حیات، خورشید ما تقریبا به میان‌سالی رسیده است. به همین دلیل، بسیاری از ستاره‌هایی که مانند خورشید ما هستند و به آنها ستاره‌های G می‌گویند، احتمالا قبل از اینکه حیات پیچیده در سیاره‌های آنها شکل بگیرد، خاموش می‌شوند.

محققان علاوه بر سیستم‌هایی با ستاره‌های G سردتر، به سیستم‌های دارای ستاره‌های کوتوله سرخ نوع K نیز توجه دارند که به نوعی سردتر و دارای حجم کمتر و درخشش کمتری از خورشید ما هستند. ستاره‌های نوع K اما این مزیت را دارند که طول عمرشان بین 20 میلیارد تا 70 میلیارد سال است. این طول عمر بالا به سیاره‌هایی که دور آنها می‌چرخند نیز امکان عمر بیشتر می‌دهد و بنابراین حیات نیز در این سیاره‌ها زمان بیشتری برای تکامل و شکل‌گیری نوع‌های پیچیده‌تر از زمین خواهد داشت. اگرچه این سیاره‌ها برای اینکه سکونت‌پذیر باشند، نباید آنقدر از عمرشان گذشته باشد که منابع گرمایش زمین‌گرمایی و میدان مغناطیسی لازم در آنها از بین رفته باشد. زمین ما هم اکنون در حدود 4.5 میلیارد سال عمر کرده؛ اما محققان بر این باورند که نقطه مناسب برای حیات، سیاره‌ای با حدود 5 تا 8 میلیارد سال سن است.

از طرف دیگر، اندازه و جرم سیاره هم عوامل مهمی هستند. سیاره‌ای که 10 درصد بزرگ‌تر از زمین باشد، فضای قابل سکونت بیشتری نیز دارد و سیاره‌ای که 1.5 برابر زمین جرم داشته باشد، می‌توان برآورد کرد که گرمای دورنی حاصل از واپاشی هسته‌ای را مدت طولانی‌تری در خود داشته باشد و علاوه بر این، جاذبه قوی‌تر، موجب حفظ اتمسفر در دوره طولانی‌تری شود.

آب نیز عامل مهم دیگر در شکل گیری حیات است و نویسندگان این تحقیق می‌گویند که وجود مقدار بیشتری آب، به ویژه در شکل رطوبت و ابر مفید خواهد بود. دمایی کمی‌ بیشتر از مین، به این معنی که دمای سطح سیاره در مجموع حدود 5 درجه گرم‌تر باشد، به همراه رطوبت بیشتر، محیط بهتری برای شکل‌گیری و تکامل حیات خواهد بود. گرما و رطوبت بیشتر در جنگل‌های بارانی استوایی سیاره زمین نیز موجب تنوع بیشتر زیستی نسبت به مناطق سردتر و خشک‌تر شده است.

البته در میان 24 سیاره مورد بررسی، هیچ‌کدام‌شان تمامی شرایط مورد نظر یک سیاره فرا زیست پذیر را ندارند، اما یکی از آنها دارای 4 شرط حیاتی است که آن را به عنوان سیاره‌ای بهتر برای سکونت از سیاره خودمان، مطرح می‌کند.

شولتز ماکوچ می‌گوید: درک مبانی سیاره‌های فراسکونت‌پذیر دشوار است، زیرا ما فکر می‌کنیم که بهترین سیاره را داریم.

وی می‌افزاید: ما در زمین، تعداد زیادی از شکل‌های حیات پیچیده و متنوع را داریم که بسیاری از آنها در محیط‌های دشوار نیز قابلیت ادامه حیات را دارند. این که حیاتی سازگارپذیر داریم، خوب است؛ اما به این معنا نیست که ما از هر چیزی بهترین آن را در اختیار داریم.