Lige siden ESO annoncerede opdagelsen af en ekstrasolplanet, der kredser om Proxima Centauri, har forskere forsøgt at bestemme, hvordan forholdene er i denne verden. Dette har været særlig vigtigt i betragtning af, at selvom Proxima b orbits inden for den solrige beboelseszone, er det kendt at røde dværge som Proxima Centauri er noget uvurderlige.
Og selvom en del forskning har rejst tvivl om muligheden for, at Proxima b virkelig kunne støtte livet, giver en ny forskningsundersøgelse et mere positivt billede. Forskningen kommer fra Blue Marble Space Institute of Science (BMSIS) i Seattle, Washington, hvor astrobiologen Dimitra Atri har udført simuleringer, der viser, at Proxima b virkelig kunne være beboelig, under forudsætning af, at visse forudsætninger var opfyldt.
Dr. Atri er en beregningsfysiker, hvis arbejde med BMSIS inkluderer antipartikler og strålingers påvirkninger på biologiske systemer. Af hensyn til hans undersøgelse - "Modellering af stjernernes protonhændelsesinduceret partikelstråledosis på tætte eksoplaneter", som for nylig optrådte i Månedlige meddelelser om Royal Astronomical Society Letters - han udførte simuleringer for at måle påvirkningen stellare flares fra dens sol ville have på Proxima b.
For at sætte dette perspektiv er det vigtigt at bemærke, hvordan Kepler-missionen har fundet en overflod af planeter, der kredser om røde dværgstjerner i de senere år, hvoraf mange antages at være ”Jordlignende” og tæt nok på deres soler til at have flydende vand på deres overflader. Røde dværge har imidlertid en række problemer, der ikke bød godt for beboelsesevnen, som inkluderer deres variable karakter og det faktum, at de er køligere og svagere end andre klasser af stjerner.
Det betyder, at enhver planet, der er tæt nok til at gå i kredsløb inden for en rød dværgs beboelige zone, vil blive udsat for kraftige solbrændere - også. Stellar Proton Events (SPE'er) - og vil sandsynligvis være tidligt låst med stjernen. Med andre ord, kun den ene side ville få det lys og varme, der er nødvendig for at støtte livet, men det ville blive udsat for en masse solprotoner, som ville interagere med dens atmosfære for at skabe skadelig stråling.
Som sådan er det astronomiske samfund interesseret i, hvilke slags betingelser der er for planeter som Proxima b, så de måske ved, om livet har (eller haft) et skud på at udvikle sig der. Af hensyn til hans undersøgelse gennemførte Dr. Atri en række sandsynligheder (alias Monte Carlo) -simuleringer, der tog højde for tre faktorer - typen og størrelsen af stjerneforsyn, forskellige tykkelser af planetens atmosfære og styrken af dets magnetfelt .
Som Dr. Atri forklarede til Space Magazine via e-mail, var resultaterne opmuntrende - hvad angår implikationerne for det udenjordiske liv:
”Jeg brugte Monte Carlo-simuleringer til at studere stråledosis på overfladen af planeten for forskellige typer af atmosfærer og magnetfeltkonfigurationer. Resultaterne er optimistiske. Hvis planeten har både et godt magnetfelt og en betragtelig atmosfære, er virkningerne af stjerneflammer ubetydelige, selvom stjernen er i en aktiv fase. ”
Med andre ord fandt Atri, at eksistensen af et stærkt magnetfelt, som også ville sikre, at planeten har en levedygtig atmosfære, ville føre til overlevelige forhold. Mens planeten stadig ville opleve en spids i stråling, hver gang en superflare fandt sted, kunne livet overleve på en planet som Proxima b i det lange løb. På den anden side ville en svag atmosfære eller magnetfelt forudse undergang.
”Hvis planeten ikke har et markant magnetfelt, er chancerne for at have nogen atmosfære og moderate temperaturer ubetydelige,” sagde han. ”Planeten ville blive bombarderet med superflares på udryddelsesniveau. Skønt i tilfælde af Proxima b, er stjernen i en stabil tilstand og har ikke mere voldsom fakkelaktivitet - tidligere aktiviteter i dens historie ville gøre planeten til et fjendtligt sted for en biosfæres oprindelse / udvikling. ”
Historie er nøgleordet her, da røde dværgstjerner som Proxima Centauri har utrolig lang levetid (som bemærket, op til 10 billioner år). Ifølge nogle undersøgelser gør dette, at rød dværgstjerner er gode kandidater til at finde beboelige eksoplaneter, da det tager milliarder af år for det komplekse liv at udvikle sig. Men for at livet skal være i stand til at opnå kompleksitet, er planeter nødt til at bevare deres atmosfære over disse lange tidsperioder.
Atri indrømmer naturligvis, at hans undersøgelse ikke endeligt kan svare på, om vores nærmeste exoplanet-nabo er beboelig, og at debatten om dette sandsynligvis vil fortsætte i nogen tid. ”Det er for tidligt at tro, at Proxima b er beboelig eller på anden måde,” siger han. "Vi har brug for flere data om dens atmosfære og styrken af dets magnetfelt."
I fremtiden skulle missioner som James Webb-rumteleskopet fortælle os mere om dette system, dets planet og de slags betingelser, der er fremherskende der. Ved at rette sin ekstremt præcise pakke instrumenter mod denne nabostjerne, er det sikker på at registrere transitter af planeten omkring denne svage sol. Man kan kun håbe, at den finder tegn på en tæt atmosfære, der antyder tilstedeværelsen af et magnetfelt og livsbærende forhold.
Håb er et andet nøgleord her. Ikke kun ville en beboelig Proxima være god nyhed for dem af os, der håber på at finde liv ud over Jorden, det ville også være gode nyheder for så vidt angår livets eksistens i hele universet. Røde dværgstjerner udgør 70% af stjernerne i spiralgalakser og mere end 90% af alle stjerner i elliptiske galakser. At vide, at selv en brøkdel af disse kunne understøtte livet, øger risikoen for at finde intelligens derude kraftigt!
