Det kaldes ”Goldilocks zone”, men dette område i rummet er ikke beregnet til søvnige eller sultne bjørne - det er det relative område, hvor livet kan udvikle sig og opretholde. Denne beboelige region har nogle forholdsvis strenge parametre, såsom visse stjernetyper og stive afstandsgrænser, men ny forskning viser, at den kunne være betydeligt større end estimeret.
I en undersøgelse foretaget af Manoj Joshi og Robert Haberle overvejede teamet forholdet, der opstår mellem stråling for røde dværgstjerner og en mulig planets reflekterende egenskaber. Denne evne til at ”hoppe tilbage” af lysbølger, der er kendt som albedo, har meget at gøre med overfladelag som is og sne. I modsætning til vores sol af G-type er den røde dværg i M-klassen meget køligere og producerer energi ved længere bølgelængder. Dette betyder, at en stor del af strålingen absorberes - snarere end reflekteret - at omdanne isen og sneen til muligt flydende vand. Og som vi ved, betragtes vand som et primært livskrav.
”Vi vidste, at røde dværge udsender energi ved en anden bølgelængde, og vi ønskede at finde ud af præcis, hvad det kan betyde for albedoet af planeter, der kredser om disse stjerner.” forklarede Dr. Joshi fra National Center for Atmospheric Science, der udførte forskningen i samarbejde med Robert Haberle fra NASA Ames Research Center.
Det, der gør denne teori endnu mere charmerende, er, at stjerner i M-klassen udgør en meget betydelig del af vores galakses samlede befolkning - hvilket betyder, at der er endnu flere mulige Goldilocks zoner, der endnu ikke er opdaget. I betragtning af levetiden for en rød dværgstjerne øges også chancerne - såvel som afstanden, som en planet skulle være nødt til at være placeret for at disse egenskaber kan ske.
”M-stjerner udgør 80% af stjerner i hovedsekvensen, og derfor giver deres planetariske systemer den bedste chance for at finde beboelige planeter, dvs. de med overfladevæskevand. Vi har modelleret bredbåndsalbedo eller reflektivitet af vandis og sne til simulerede planetoverflader, der kredser om to observerede røde dværgstjerner (eller M-stjerner) ved hjælp af spektralt opløste data om jordens kryosfære. ” forklarer Joshi. ”Derudover vil planeter med betydelig is- og snedækning have markant højere overfladetemperaturer for en given stjernestrømning, hvis den spektrale variation af kryosfærisk albedo overvejes, hvilket igen betyder, at den ydre kant af den beboelige zone omkring M-stjerner kan være 10-30% længere væk fra forældrestjernen end tidligere antaget. ”
Har vi opdaget planeter omkring røde dværgstjerner? Svaret er ja. For at beregne virkningerne af stråling og albedo valgte teamet at bruge lignende M-klasse stjerner, Gliese 436 og GJ 1214, og anvendte det på en simuleret planet med en gennemsnitlig overfladetemperatur på 200 K. Hvorfor den særlige temperatur? I denne situation er det temperaturen, ved hvilken en bar kuldioxid kondenserer - en grov indikator for yderkanten af en beboelig zone. Det teoretiseres, at alt, der registrerer sig under denne temperatur, er for koldt til at have liv.
Hvad teamet fandt var planter med høj albedo-planet, der registrerer en højere overfladetemperatur, når de udsættes for længere bølgelængdestråling. Det betyder, at is- og snedækkede planeter kunne eksistere langt længere væk fra en rød dværgforælder - så meget som en tredjedel mere.
"Tidligere undersøgelser inkluderede ikke så detaljerede beregninger af de forskellige albedo-effekter af is og sne." forklarer Joshi. ”Men vi var lidt overrasket over, hvor stor virkningen var.”
Original historiekilde: Planet Earth OnLine. Yderligere læsning: Undertrykkelse af vandis- og sne-albedo-feedback om planeter, der kredser om røde dværgstjerner og den efterfølgende udvidelse af den beboelige zone.