افزایش امیدها به احتمال کشف حیات در منظومه «تراپیست-۱»

شبیه‌سازی تکامل جو سیاره‌ با یک مدل رایانه‌ای جدید نشان داد که ممکن است آب در برخی از سیارات منظومه سیاره‌ای جذاب«تراپیست-۱» باقی مانده باشد و احتمال وجود زندگی را در آنها افزایش دهد.

به گزارش ایسنا و به نقل از اسپیس، دانشمندان سال‌هاست درباره احتمال وجود حیات در هفت سیاره شگفت‌انگیز بحث می‌کنند که به دور ستاره «تراپیست-۱»(Trappist-۱)، معروف‌ترین منظومه سیاره‌ای بیرون از سیاره ما می‌چرخند. دلیل این است که اگرچه تعدادی از سیارات مورد نظر در منطقه قابل سکونت ستاره خود پیرامون یک جرم ستاره‌ای که در آن آب مایع می‌تواند وجود داشته باشد، می‌چرخند اما این سیارات همیشه جای چندان راحتی نبوده‌اند.

سیارات فراخورشیدی تراپیست-۱ در گذشته در معرض شرایط بسیار ناملایم‌تری قرار داشتند زیرا ستاره والد آنها بسیار داغ‌تر بود. دانشمندان پیشتر فکر می‌کردند در طول آن صدها میلیون سال سوزان، هر نوع آبی که شاید در سنگ‌های این سیارات به دام افتاده، تبخیر شده و در فضا پراکنده شده است. این امر، شانس سیارات تراپیست-۱ را برای گسترش حیات به آن صورتی که ما می‌شناسیم، از بین می‌برد. با وجود این، پژوهش جدیدی که براساس یک روش مدل‌سازی تکامل جو سیاره‌ها انجام شده، نشان می‌دهد که ممکن است همه شرایط لازم برای زندگی کردن در سیارات فراخورشیدی تراپیست-۱ از بین نرفته باشد.

«فرانک سلسیس»(Franck Selsis) ستاره‌شناس «دانشگاه بوردو»(University of Bordeaux) فرانسه و همکارانش قصد نداشتند ثابت کنند که منظومه فریبنده سیارات فراخورشیدی مشابه زمین که به دور یک ستاره کوچک و خنک در فاصله ۴۰ سال نوری از زمین می‌چرخند، می‌توانند میزبان حیات باشند. آنها از ماهیت خام مدل‌های موجود که جو سیاره‌های غنی از آب را شبیه‌سازی می‌کنند، ناامید شده بودند. سلسیس و گروهش می‌خواستند نمونه واقعی‌تری را خلق کنند که شرایط جوی واقعی آن سیارات را در نظر بگیرد، نه فقط مجموعه‌ای از مفروضات نظری.

توسعه اتمسفرهای بزرگ سرشار از آب، گامی مهم در تکامل یافتن سیارات اقیانوس‌دار است. بنابراین، درک بهتر این اتمسفرها ممکن است به دانشمندان کمک کند تا فهرست مکان‌هایی از کیهان را که ممکن است در آنها زندگی وجود داشته باشد، با دقت بیشتری محدود کنند. براساس نظریه‌های کنونی، زمانی که سیارات تشکیل می‌شوند، آب موجود در آنها در سنگ‌هایشان قرار می‌گیرد اما به دلیل وجود آتشفشان‌های قوی، این آب در جو تبخیر می‌شود. وقتی شرایط مناسب باشد، بخار آب این فرصت را دارد که متراکم شود و اقیانوس مایعی را تشکیل دهد که در آن ممکن است حیات ظهور کند اما اینکه دقیقا چه زمانی شرایط مناسب است، یک پرسش بدون پاسخ باقی می‌ماند.

سلسیس در مصاحبه با اسپیس گفت: در گذشته، زمانی که ما این اتمسفرها را مدل‌سازی می‌کردیم، یک تقریب بسیار قوی انجام می‌دادیم که می‌گفت این جوها همرفتی هستند. این بدان معناست که تشعشعات ستاره‌ای بسیار عمیق در نزدیکی سطح سیاره جمع می‌شوند و نحوه بالا و پایین رفتن انرژی از طریق حرکت همرفتی صورت می‌گیرد.

وی افزود: هوای گرم بالا می‌رود، هوای سرد پایین می‌آید و فرض می‌کنیم این راه اصلی انتقال انرژی از جو و سپس، تابش آن به فضا است. این مفهوم، زندگی ما را بسیار ساده‌تر می‌کند زیرا وقتی همرفت نیروی محرکه اصلی یک جو است، ما گرادیان دما را می‌شناسیم و می‌دانیم که دما چگونه همراه با فشار تغییر می‌کند. این فقط به نوع گازی که به جو اضافه می‌شود، مربوط است.

با وجود این، همه چیز در سیارات واقعی چندان ساده نیست. سلسیس توضیح داد: میزان کدر بودن گازی که یک سیاره را پوشانده است، با افزایش ارتفاع تغییر می‌کند و بر مقدار گرمایی که در آن محبوس می‌شود و مقداری که به فضای بیرونی می‌گریزد، تأثیر می‌گذارد.

مدل جدید تکامل جو سیاره‌ها، نتایج متفاوتی را نسبت به مدل‌های پیشین ارائه می‌دهد