Élhető bolygók a lakhatósági zónán kívül

566

Minden csillag körül kijelölhető egy úgynevezett lakhatósági zóna, amelyben az itt keringő bolygók felszínén megfelelő hőmérséklet uralkodik ahhoz, hogy ott az általunk ismert élet számára elengedhetetlen folyékony víz létezhessen. Naprendszerünkben egyedül a Föld kering ebben a zónában. A csillagukhoz ennél közelebb keringő bolygók egyszerűen megsülnek, mint például Naprendszerünkben a Merkúr bolygó, ugyanakkor a túlságosan távol tartózkodó planéták fagyott, halott világok.

Míg Naprendszerünkben a bolygók a körtől alig eltérő pályákon mozognak, az eddig felfedezett 300, idegen csillag körül keringő ún. exobolygó közül sok mozog jelentősen elnyúlt pályán központi égitestje körül. A csillag körül keringő bolygóra gravitációs árapályerők hatnak, amelyek jóval erősebbek, amikor a planéta pályájának csillaghoz közelebbi részein halad, mint amikor távol van napjától. A folyamatosan változó árapályhatás súrlódást kelt a bolygó testében, amely súrlódás a bolygó hőmérsékletét megemeli. Ezt a jelenséget árapályfűtésnek nevezzük.

Emiatt Brian Jackson, Rory Barnes és Richard Greenberg (Lunar and Planetary Laboratory, University of Arizona) arra hívja fel a figyelmet, hogy a hatás miatt az idegen világok esetében az élet hordozásának nem elégséges feltétele az, ha a bolygó éppen a csillag lakhatósági zónájában kering. Mivel az árapály-hatás erőssége arányos a bolygó tömegével, különösen a nemrégiben felfedezett, 2-10 földtömegű, „szuperföldek” esetében fordulhat elő, hogy az árapályfűtés révén az egyébként megfelelő távolságban levő bolygó felszínén valójában pokoli körülmények uralkodnak. Ennek oka, hogy az árapályfűtés révén még ha a teljes bolygótest nem is olvad meg, a hatás elegendő lehet jelentős vulkanikus tevékenység fenntartásához, hasonlóképpen a Jupiter Io nevű holdján megfigyelhető aktivitáshoz.

A Naprendszerben a Föld mellett az egyetlen vulkanikusan aktív égitest a Jupiter Io nevű holdja (Forrás: Galileo project, NASA/JPL)

Az árapályfűtés azonban az élet számára hasznos is lehet: a napjuktól távolabb, a lakhatósági zónán kívül keringő planéták esetében éppen megfelelő körülményeket teremthet. A jelenség segítheti azon – vulkanikus – folyamatok fenntartását, amelyek során a bolygó légköre a felszín alatti gázok feltörése révén kialakulhat. A fűtőmechanizmus akár folyékony óceánokat is létrehozhat a bolygó egyébként fagyott kérge alatt, amelyre példát szintén a Jupiter holdrendszerében mozgó Europa hold mutat. Az árapályfűtés emellett hozzájárulhat a lemeztektonika fenntartásához, amely viszont a légkörben felgyülemlő, üvegházhatású gázok koncentrációjának kordában tartásához szükséges, elkerülendő például a Vénusz bolygón megfigyelhető, fékeveszett üvegházhatás következményeit. Az eredmények szerint az árapályfűtés akár évmilliárdokig fenntarthatja a lemeztektonikai folyamatokat, ami pedig bőségesen elegendő idő az élet megjelenéséhez és felvirágzásához.

Forrás:

Hozzászólás

hozzászólás