اخبار سيئة. قد لا تحتوي الكواكب التي تدور حول الأقزام الحمراء على المواد الخام مدى الحياة

Send

يخفف البحث الجديد من تلسكوب هابل الفضائي وتلسكوب ESO الكبير جدًا بعض الحماس في البحث عن الحياة. تشير ملاحظات كلا النطاقين إلى أن المواد الخام اللازمة للحياة قد تكون نادرة في الأنظمة الشمسية المتمركزة حول الأقزام الحمراء.

وإذا لم تكن المواد الخام موجودة ، فقد يعني ذلك أن العديد من الكواكب الخارجية التي وجدناها في المناطق الصالحة للسكن في النجوم الأخرى ليست صالحة للسكن بعد كل شيء.

من وجهة نظرنا الأرضية ، من السهل التفكير بأن معظم النجوم تشبه شمسنا كثيرًا. إنها كبيرة وصفراء ومشرقة ، والنجوم التي نراها في سماء الليل تظهر في الغالب نفسها. لكن هذا وهم. في الواقع ، أكثر أنواع النجوم شيوعًا هو قزم أحمر.

الأقزام الحمراء أصغر حجمًا وأكثر برودة من شمسنا ، وتشكل حوالي 75٪ من النجوم في مجرتنا درب التبانة. وهذا يعني أن حوالي 75٪ من الكواكب في درب التبانة تدور حول الأقزام الحمراء.

وفيما يتعلق بالبحث عن الحياة ، قد تكون هذه مشكلة كبيرة.

لفهم مشكلة الأقزام الحمراء والمواد الخام مدى الحياة ، دعنا نلقي نظرة على نظامنا الشمسي والشمسي.

تتكون النجوم من السحب الضخمة من الغاز والغبار التي تسمى السحب الجزيئية. أثناء عمل الجاذبية ، تتجمع المواد في مركز السحابة. في نهاية المطاف ، بعد أن تجمع ما يكفي من المواد ، تصبح الكثافة والضغط عظيمتان لدرجة أن الانشطار يولد ، ويولد نجم. يعتمد نوع النجم الذي يتكون على الكتلة الأولية للنجم.

في معظم الأوقات ، في مجرتنا درب التبانة على أي حال ، يولد قزم أحمر. في المناسبات النادرة ، يولد نجم مثل شمسنا. تحيط المادة المتبقية من السحابة بالنجم كقرص كوكبي أولي ، وفي النهاية تشكل كائنات مثل الكواكب والكويكبات والمذنبات. ما يحدث بعد ذلك في النظام الشمسي قد يعتمد بشكل كبير على نوع النجم في المركز.

مع مرور الوقت في نظامنا الشمسي ، تشكلت الأرض ثم تبريدها. كان هناك الكثير من المذنبات والكويكبات في نظامنا الشمسي المبكر ، واحتوت على الكثير من جليد الماء والمركبات العضوية. على مدى فترة طويلة من الزمن ، تحطمت العديد من هذه المذنبات في الأرض ، وترسب المياه والمواد الكيميائية. يعتقد معظم العلماء أن هذا هو المكان الذي حصلت فيه الأرض على معظم مياهها ، والكيمياء اللازمة للحياة.

السؤال هو: هل يحدث هذا في الأنظمة الشمسية القزمة الحمراء؟

"تشير هذه الملاحظات إلى أن الكواكب الحاملة للماء قد تكون نادرة حول الأقزام الحمراء ..."
كارول جرادي من Eureka Scientific في أوكلاند ، كاليفورنيا ، باحث مشارك في رصدات هابل.

في نظامنا الشمسي ، تكون شمسنا مستقرة جدًا. يشتعل وينبعث من الكتل الاكليلية ، ولكنه عمومًا مستقر نسبيًا. قامت الشمس بعملها وفعلت الكواكب والمذنبات عملهم. لكن الأقزام الحمراء مختلفة.

تُظهر الملاحظات الجديدة من هابل و VLT للقزم الأحمر AU Microscopii حدوث شيء مختلف. AU Micro نجم صغير جدًا ، عمره 12 مليون سنة فقط ، وهو أقل من 1٪ من عمر الشمس. لذلك نحن ننظر إلى نجم صغير ونظام شمسي في سنوات تكوينه. وتبين هذه الملاحظات كميات هائلة من المواد سريعة الحركة التي تجتاح النظام الشمسي الشاب.

لقد رأوا حتى الآن ستة من هذه الكرات من المواد ، وهم يتآكلون بسرعة قرص الغاز والغبار المحيط بالنجم الشاب. وفقًا لبيان صحفي ، فإن هذه الكرات "تعمل مثل محراث الثلج من خلال دفع جزيئات صغيرة - ربما تحتوي على الماء والمواد المتطايرة الأخرى - خارج النظام". ويبدو أن ذلك يحدث بسرعة. تشير الملاحظات إلى أن القرص الكوكبي الأولي بأكمله يمكن أن يختفي في 1.5 مليون سنة فقط.

"تشير هذه الملاحظات إلى أن الكواكب الحاملة للماء قد تكون نادرة حول الأقزام الحمراء لأن جميع الأجسام الصغيرة التي تنقل الماء والمواد العضوية يتم تفجيرها أثناء حفر القرص" ، أوضحت كارول جرادي من Eureka Scientific في أوكلاند ، كاليفورنيا ، الباحث المشارك في ملاحظات هابل.

إذا كانت هذه الكرات تطهر النظام الشمسي للماء ، فلن تحتوي المذنبات على ثلج مائي يمكن أن يتصادم في النهاية مع الكواكب الصغيرة ، مما يوفر الماء ويساعد على جعلها صالحة للسكن. المواد الكيميائية العضوية هي أيضًا مكونات خام للحياة ، وإذا تم التخلص منها بسرعة ، فستتلقى آفاق الحياة على الكواكب حول الأقزام الحمراء ضربة كبيرة.

"إن التبديد السريع للقرص ليس شيئًا كنت أتوقعه."
كارول جرادي من Eureka Scientific في أوكلاند ، كاليفورنيا ، باحث مشارك في رصدات هابل.

قال جرادي "التبديد السريع للقرص ليس بالشيء الذي كنت أتوقعه." "بناءً على ملاحظات الأقراص حول النجوم المضيئة ، كنا نتوقع أن يكون للأقراص حول النجوم القزمة الحمراء الباهتة فترة زمنية أطول. في هذا النظام ، سيختفي القرص قبل أن يبلغ النجم 25 مليون سنة ".

العلماء ليسوا متأكدين بعد ما هي النقط بالضبط ومن أين أتوا. الجواب الواضح هو النجم نفسه ، لكن العلماء ليسوا متأكدين حتى الآن ما هي العلاقة بين AU Microscopii. ولكن من خلال الملاحظات ، تعلم العلماء بعض الأشياء عن النقط.

تتحرك النقط بسرعة تتراوح بين 14،500 كيلومتر في الساعة (9،000 ميل في الساعة) و 43،500 كيلومتر في الساعة (27،000 ميل في الساعة) بسرعة كافية للهروب من قبضة الجاذبية للنجم. وهي تتراوح حاليًا من 930 مليون ميل إلى أكثر من 5.5 مليار ميل من النجم.

"هذه الهياكل يمكن أن تعطي أدلة على الآليات التي تدفع هذه النقط".

باحث مشارك جلين شنايدر من مرصد ستيوارد في توكسون ، أريزونا.

النقط أيضا لها هيكل. واحد منهم لديه غطاء على شكل فطر فوق مستوى القرص وهيكل حلقة تحت القرص. قد توفر هذه الميزات أدلة على ما يدفع النقط. وقال المحقق المشارك جلين شنايدر من مرصد ستيوارد في توكسون بولاية أريزونا: "يمكن لهذه الهياكل أن تقدم أدلة على الآليات التي تدفع هذه النقط".

AU Micro في وضع جيد في الفضاء للمراقبة. تبعد حوالي 32 سنة ضوئية فقط في كوكبة الميكروسكوبيوم الجنوبية. معظم الأقزام الحمراء الأخرى التي يمكن ملاحظتها مع الظروف المناسبة بعيدة جدًا.

قال شنايدر "إن AU Mic في وضع مثالي". "لكنه واحد فقط من حوالي ثلاثة أو أربعة أنظمة قزم أحمر ذات أقراص تشتت ضوء النجوم المعروفة من الحطام المحيطي. عادة ما تكون الأنظمة الأخرى المعروفة على بعد ست مرات تقريبًا ، لذلك من الصعب إجراء دراسة تفصيلية لأنواع الميزات في تلك الأقراص التي نراها في AU Mic. " ولكن لتأكيد هذا النوع من نشاط النقطة في أنظمة قزم حمراء أخرى ، من الضروري إجراء دراسة تفصيلية للأنظمة الأخرى.

وقد تم بالفعل إجراء بعض الملاحظات على أنظمة قزم حمراء أخرى ، وقد حدد علماء الفلك نشاطًا مشابهًا في هذه النقطة.

قال جرادي: "يظهر أن AU Mic ليست فريدة من نوعها". "في الواقع ، يمكنك القول أنه لأنه من أقرب الأنظمة من هذا النوع ، فمن غير المحتمل أن يكون فريدًا."

يبدو أن نوع النجم الذي يتكون ، وظروف القرص في الأيام الأولى من النظام الشمسي ، أمر حاسم لتكوين الحياة. إذا كانت 75٪ من الكواكب موجودة حول الأقزام الحمراء المدارية ، وتلك الأقزام الحمراء تنبعث منها النقط التي تزيل الماء والمواد الكيميائية العضوية من النظام الشمسي ، فإن أي كواكب صخرية هناك ستبقى جافة وبلا حياة إلى الأبد. هذا قاتم للغاية.

لكن كل شيء ليس قاتما عندما يتعلق الأمر بالبحث عن الحياة. نتوقع أن تكون الحياة نادرة. هذا يساعد فقط على تأكيده.

على أي حال ، لا تزال هناك 25٪ من النجوم الأخرى ، وجميع ملايين النجوم مثل شمسنا. ونحن نعلم عن كوكب واحد على الأقل ، كما قال كارل ساجان ، "... يمتزج بالحياة".

على الرغم من هذه الملاحظات الجديدة ، قد لا يزال هناك غيرها. ليس فقط حول الأقزام الحمراء.