Sol, Jorden er usandsynligt par, der understøtter livet

Pin
Send
Share
Send

Vi ved ikke, hvor heldige vi er - virkelig.

Vi ved, at samspillet mellem Jorden og Solen er en sjældenhed, idet det tillod, at livet dannes. Men forskere, der arbejder for at forstå muligheden for, at det kunne have sket andre steder i Universet, er stadig langt fra at drage konklusioner.

Hvad der bliver klarere er, at livet sandsynligvis ikke burde have dannet sig her; Jorden og Solen er usandsynlige værter.
En række præsentationer på dette års møde på International Astronomical Union-mødet i Brasilien i sidste uge fokuserede på solens og sollignende stjerners rolle i dannelsen af ​​liv på planeter som Jorden.

Edward Guinan, professor i astronomi og astrofysik ved Villanova University i Pennsylvania, og hans kolleger har studeret sollignende stjerner som vinduer til livets oprindelse på Jorden, og som indikatorer for, hvor sandsynligt livet er andre steder i kosmos. Arbejdet har afsløret, at Solen roterede mere end ti gange hurtigere i sin ungdom (for over fire milliarder år siden) end i dag. Jo hurtigere en stjerne roterer, jo sværere virker den magnetiske dynamo ved kernen, hvilket genererer et stærkere magnetfelt, så den unge sol udsendte røntgenstråler og ultraviolet stråling op til flere hundrede gange stærkere end den gør i dag.

Et hold ledet af Jean-Mathias Grießmeier fra ASTRON i Holland kiggede på en anden type magnetfelter - det omkring planeter. De fandt, at tilstedeværelsen af ​​planetariske magnetfelter spiller en vigtig rolle i bestemmelsen af ​​livspotentialet på andre planeter, da de kan beskytte mod virkningerne af begge angreb fra stjernernes partikler.

”Planetmagnetiske felter er vigtige af to grunde: De beskytter planeten mod de indkommende ladede partikler, hvilket forhindrer, at planetatmosfæren sprænges væk, og fungerer også som et skjold mod kosmiske stråler med høj energi,” sagde Grießmeier. ”Manglen på et iboende magnetfelt kan være årsagen til, at Mars i dag ikke har en atmosfære.”

Alt i alt ser Solen ikke ud som den perfekte stjerne til et system, hvor livet kan opstå, tilføjede Guinan.

”Selvom det er svært at argumentere med solens 'succes', da den hidtil er den eneste stjerne, der er kendt for at være vært for en planet med liv, viser vores undersøgelser, at de ideelle stjerner til at støtte planeter, der er egnede til liv i titusindvis af milliarder af år, kan være en mindre langsommere brændende 'orange dværg' med en længere levetid end Solen - ca. 20-40 milliarder år, ”sagde han.

Sådanne stjerner, også kaldet K-stjerner, “er stabile stjerner med en beboelig zone, der forbliver på samme sted i titusvis af milliarder af år,” tilføjede han. "De er 10 gange så mange som solen og giver muligvis det bedste potentiale i livet på lang sigt."

Ikke er planeter som Jorden de bedste steder at have liv i, sagde han. Planeter, der er dobbelt eller tredobbelt som Jordens størrelse, ville gøre et bedre stykke arbejde med at hænge på en atmosfære og opretholde et magnetfelt: "Desuden køler en større planet langsommere og opretholder sin magnetiske beskyttelse."

Manfred Cuntz, lektor i fysik ved University of Texas i Arlington, og hans samarbejdspartnere har undersøgt både de skadelige og gunstige virkninger af ultraviolet stråling fra stjerner på DNA-molekyler. Dette giver dem mulighed for at undersøge virkningen på andre potentielle kulstofbaserede udenjordiske livsformer i de beboelige zoner omkring andre stjerner. Cuntz siger: ”Den mest betydningsfulde skade forbundet med ultraviolet lys forekommer fra UV-C, der produceres i enorme mængder i fotosfæren af ​​varmere F-type stjerner og længere ud, i kromosfærerne, af køligere orange K-type og rød M -type stjerner. Vores sol er en mellemstor, gul G-type stjerne. Det ultraviolette og kosmiske strålingsmiljø omkring en stjerne kan meget vel have ”valgt”, hvilken type liv der kan opstå omkring den. ”

Rocco Mancinelli, en astrobiolog med Search for Extraterrestrial Life (SETI) Institute i Californien, bemærker, at da livet opstod på Jorden for mindst 3,5 milliarder år siden, må det have modstået en spærring af intens sol ultraviolet stråling i en milliard år før iltet frigivet af disse livsformer dannede det beskyttende ozonlag. Mancinelli studerer DNA for at undersøge nogle af de ultraviolette beskyttelsesstrategier, der udviklede sig i tidlige livsformer og stadig vedvarer i en genkendelig form i dag. Da ethvert liv i andre planetariske systemer også må kæmpe med stråling fra deres værtsstjerner, fungerer disse metoder til at reparere og beskytte organismer mod ultraviolet skade som modeller for liv ud over Jorden. Mancinelli siger, ”Vi ser også ultraviolet stråling som en slags selektionsmekanisme. Alle tre livsområder, der findes i dag, har fælles ultraviolette beskyttelsesstrategier, såsom en DNA-reparationsmekanisme og husly i vand eller i klipper. De, der ikke gjorde det, blev sandsynligvis udslettet tidligt. ”

Forskerne er enige om, at vi endnu ved, hvor allestedsnærværende eller hvor skrøbeligt livet er, men som Guinan konkluderer: ”Jordens beboelsesperiode er næsten forbi - på en kosmologisk tidsplan. Om en halv til en milliard år vil solen begynde at være for lysende og varm til, at der findes vand i flydende form på Jorden, hvilket fører til en løbende drivhuseffekt på mindre end 2 milliarder år. ”

Hvorfor er solen gul?

Kilde: International Astronomical Union (IAU). Et link til mødet er her.

Pin
Send
Share
Send