როგორი შეიძლება იყოს დედამიწის მსგავსი პლანეტები უახლოეს მეზობელ ვარსკვლავებთან — ახალი კვლევა #1tvმეცნიერება
როგორი შეიძლება იყოს დედამიწის მსგავსი პლანეტები უახლოეს მეზობელ ვარსკვლავებთან — ახალი კვლევა #1tvმეცნიერება

მზის სისტემის უახლოესი მეზობელი ვარსკვლავები ჩვენგან სულ რაღაც ოთხი სინათლის წლის მანძილზე მდებარეობს. 4,2 სინათლის წლის მოშორებით არის წითელი ჯუჯა პროქსიმა კენტავრი, ოდნავ უფრო შორს, 4,37 სინათლის წლის მანძილზე კი მზის მსგავს ვარსკვლავთა ორმაგი (ბინარული) სისტემა, სახელად ალფა კენტავრი AB.

ჯერ არ ვიცით, მოძრაობს თუ არა ამ ორმაგი სისტემის გარშემო დედამიწის მსგავსი პლანეტები. ჩვენი ამჟამინდელი ტექნოლოგიებით ასეთი ეგზოპლანეტების დაფიქსირება ცოტა რთულია, მაგრამ თუ იქ ერთ-ერთი ასეთი სხეული მართლაც არის, მეცნიერებს უკვე კარგი მოსაზრება აქვთ, როგორი შეიძლება იყოს ის; ეს კი ციურიხის ფედერალური ტექნოლოგიების ინსტიტუტის (ETH Zürich) მკვლევართა ჯგუფმა მოახერხა, რომელსაც პლანეტური მეცნიერი ჰაიანგ ვანგი ხელმძღვანელობდა.

მკვლევართა საერთაშორისო ჯგუფმა ორი ვარსკვლავის ქიმიური შემადგენლობა შეისწავლა — ალფა კენტავრი A და ალფა კენტავრი B-ის (ტოლიმანი), შემდეგ კი ეს მონაცემები იმ ჰიპოთეტური პლანეტის შესახებ დასკვნების გამოსატანად გამოიყენა, რომელიც შეიძლება ამ ორმაგი სისტემის სასიცოცხლო ზონაში მდებარეობს.

„წარმოგიდგენთ ძირითადი პლანეტური მასის, წიაღისა ადრეული ატმოსფეროს შემადგენლობის ანალიზს ალფა კენტავრი AB-ის სასიცოცხლო ზონაში მოძრავ დედამიწის ზომის მოდელი პლანეტისთვის. დეტალური ანალიზები გვთავაზობს კვლევის ახალ მიდგომას იმასთან დაკავშირებით, თუ რას უნდა ველოდოთ მზის სამეზობლოში დედამიწის ზომის პლანეტებზე“, — წერენ მკვლევრები პუბლიკაციაში.

კლდოვანი პლანეტების ეს მახასიათებლები გადამწყვეტია მათი გრძელვადიანი ევოლუციისა და პოტენციურად სიცოცხლისათვის ხელსაყრელობის გასარკვევად. მზის სისტემისა და სხვა პლანეტურ სისტემათა კლდოვან სხეულებზე დაკვირვებებიდან ვიცით, რომ კლდოვან პლანეტათა მინერალური შემადგენლობა შესაბამისობაშია მათ დედავარსკვლავებთან.

ვინაიდან ალფა კენტავრი AB ასე ახლოს არის, სპექტრის საფუძველზე, ბევრი რამ ვიცით მისი ქიმიური შემადგენლობის შესახებ. ვარსკვლავის სხვადასხვა ელემენტები სინათლეს შთანთქავენ და ხელახლა გამოყოფენ, შეუძლიათ წარმოქმნან მუქი (შთანთქმის) და კაშკაშა (გამოყოფის) მახასიათებლები სინათლის იმ სპექტრში, რომელიც ჩვენს ტელესკოპებს ურტყამს. ამ მახასიათებელთა საფუძველზე შეიძლება განისაზღვროს ქიმიური შემადგენლობა.

სპექტრული ანალიზებიდან ვიცით, რომ ალფა კენტავრი A-სა და ალფა კენტავრი B-ში წარმოდგენილია ქანების წარმომქმნელი ელემენტები, მაგალითად, მაგნიუმი, სილიციუმი და რკინა, ასევე სწრაფად აორთქლებადი აქროლადები, მაგალითად, ნახშირბადი და ჟანგბადი.

სპექტრული ანალიზები იმასაც კი ცხადყოფს, რა ოდენობით არის იქ თითოეული ეს ელემენტი, რაც გამოსადეგია სასიცოცხლო ზონაში ჰიპოთეტური კლდოვანი ეგზოპლანეტების ექსტრაპოლირებისთვის; სასიცოცხლო ზონა არის „ზომიერი“ მანძილი ვარსკვლავიდან, სადაც ტემპერატურა ისეთია, რომ იქ მოძრავ პლანეტათა ზედაპირზე თხევადი წყლის არსებობის საშუალებას იძლევა.

ამ ჰიპოთეტურ პლანეტას მკვლევრებმა „α-კენ-დედამიწა“ უწოდეს და განსაზღვრეს, რომ მისი მინერალური შემადგენლობა და სტრუქტურა ძლიერ უნდა ჰგავდეს დედამიწისას. მათ შორის არის კლდოვანი მანტია დედამიწის მსგავსი წყლის შენახვის ტევადობით, უნდა დომინირებდეს სილიკატი მინერალები, მაგრამ ასევე შეიცავდეს ნახშირბადის მატარებელ მინერალთა ჯანსაღ პროპორციას, მაგალითად, ალმასის და გრაფიტის.

ამ ეგზოპლანეტას შეიძლება დედამიწაზე ოდნავ დიდი რკინის ბირთვიც ჰქონდეს, უფრო ნაკლები გეოლოგიური აქტივობით, ალბათ არ ექნება ფილების ტექტონიკაც, რის გამოც, ის უფრო ვენერას უნდა ჰგავდეს. ამას კი შეიძლება გავლენა ჰქონდეს პოტენციურ სიცოცხლისუნარიანობაზე.

ცოტა უფრო რთულია ვარსკვლავის შემადგენლობაზე დაყრდნობით ეგზოპლანეტების ატმოსფეროს დადგენა, რადგან ამ ორს შორის ურთიერთობა გაცილებით ნაკლებად მტკიცეა ჰაეროვანი აქროლადებისთვის.

თუმცა, ვანგმა გასული რამდენიმე წელიწადი გაატარა რაოდენობრივი მოდელის შექმნასა და დახვეწაში, რომელიც მზის მსგავს ვარსკვლავთა შემადგენლობას მათ ეგზოპლანეტათა შემადგენლობასთან აკავშირებს, როგორც მდგრადი, ისე აქროლადი ელემენტების შემთხვევაში.

ამის საფუძველზე, ჯგუფმა მოახდინა α-კენ-დედამიწის ატმოსფეროს რეკონსტრუქცია; აღმოჩნდა, რომ ადრეულ წლებში, ამ ეგზოპლანეტის ატმოსფერო ადრეული დედამიწის ატმოსფეროს მსგავსი უნდა ყოფილიყო, არქეული ეპოქის, რომელშიც სიცოცხლე აღმოცენდა. ჯგუფის გათვლების მიხედვით, ამ ისტორიულ ატმოსფეროში გაბატონებული უნდა ყოფილიყო მეთანი, ნახშირორჟანგი და წყალი.

თუ ასეთი პლანეტა მართლაც არსებობს, შეიძლება გარკვეული ცნობები მოგვცეს დედამიწის მომავლის შესახებ. ვარსკვლავური სისტემა ალფა კენტავრი AB ჩვენს მზეზე 1,5 – 2 მილიარდი წლით უფრო ხნიერია, რაც იმას ნიშნავს, რომ ალფა კენტავრი A-სა და ალფა კენტავრი B-ს პლანეტებიც ასევე ხნიერები უნდა იყვნენ. რაც მთავარია, ძალიან კარგ პოზიციაში ვიმყოფებით, რომ ასეთი ჰიპოთეტური ეგზოპლანეტები ძალიან მალე აღმოვაჩინოთ.

ეგზოპლანეტების დაფიქსირების მეთოდები სულ უფრო მგრძნობიარე ხდება — სულ მალე, ასტრონომებს შეეძლებათ ვარსკვლავებისგან შორს მოძრავი პატარა პლანეტების (დედამიწის მსგავსი) აღმოჩენა, რაც ამჟამად საკმაოდ ჭირს.

ჩვენი გადმოსახედიდან, მიმდინარე წლიდან ალფა კენტავრი A და ალფა კენტავრი B ერთმანეთს უფრო დაშორდებიან ორბიტაზე. ასეთი დაშორება 2035 წლამდე გაგრძელდება და ნიშნავს იმას, რომ მათი სინათლე უფრო ნაკლებად შეგვიშლის ხელს ეგზოპლანეტებზე დაკვირვებაში.

სხვათა შორის, ალფა კენტავრი A-სთან მეცნიერებმა სავარაუდოდ უკვე დააფიქსირეს შედარებით პატარა ეგზოპლანეტა, დაახლოებით 3,3 – 7 დედამიწის მასის. დაკვირვებები გრძელდება.

კვლევა The Astrophysical Journal-ში გამოქვეყნდა.

მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.