Un nou model computerizat ar putea face căutarea vieţii extraterestre mai eficientă prin identificarea rapidă a planetelor telurice care nu pot susţine atmosferele necesare vieţii aşa cum o ştim, conform unui studiu publicat la 4 iunie în Planetary Science Journal, transmite Space.com.
STEHM, filtrul care separă planetele promițătoare de cele fără atmosferă
Software-ul, numit STEHM (Smaller Than Earth Habitability Model), le permite astronomilor să evalueze exoplanetele înainte de a dedica timp valoros de folosire a telescoapelor pentru observaţii detaliate. Dezvoltat de cercetătorii de la Universitatea Stanford, modelul evaluează dacă o planetă telurică poate dispune şi păstra o atmosferă timp de miliarde de ani – o condiţie prealabilă pentru viaţa aşa cum o ştim, potrivit unui comunicat al universităţii.
Astronomii care caută viaţă dincolo de Pământ se confruntă cu o provocare descurajantă: mii de exoplanete au fost deja descoperite şi se crede că există trilioane de exoplanete în Calea Lactee – cel puţin una pentru fiecare stea din galaxie. Pe măsură ce apar noi telescoape puternice, cercetătorii au din ce în ce mai mult nevoie de modalităţi de a identifica ce lumi merită studiate mai atent.
„Singura modalitate prin care vom afla vreodată dacă există semne de viaţă acolo este prin observarea atmosferei acestor planete”, a declarat Michelle Hill, autoarea principală a studiului care a dezvoltat STEHM, în comunicatul remis Agerpres.
În mod tradiţional, oamenii de ştiinţă s-au concentrat asupra faptului dacă o planetă se află în zona locuibilă a stelei sale, regiunea în care temperaturile pot permite existenţa apei lichide la suprafaţă. Însă locaţia în sine nu garantează existenţa vieţii. O planetă fără o atmosferă substanţială poate fi incapabilă să menţină temperaturi stabile, să se protejeze de radiaţii sau să susţină apa de suprafaţă, au spus cercetătorii.
Cum ajută modelul Stanford să prioritizeze căutarea vieții în Univers
STEHM adaugă un al doilea nivel la această evaluare prin estimarea dacă planetele stâncoase mici pot genera şi reţine atmosfere pe parcursul unor perioade geologice. Modelul leagă dimensiunea unei planete de capacitatea sa de a reţine gazele atmosferice, ajutând la identificarea unui prag de dimensiune mai mic pentru lumile potenţial locuibile.
Pentru a construi STEHM, Hill a folosit codul de simulare planetară ExoPlex pentru a modela şase lumi telurice, variind de la jumătate din dimensiunea Pământului până la dimensiunea Pământului, testând modul în care structura planetară, activitatea vulcanică, căldura internă şi radiaţia stelară influenţează supravieţuirea atmosferică. Modelul a fost validat folosind Venus şi Marte, reproducând corect atmosfera groasă de dioxid de carbon a lui Venus şi pierderea atmosferică pe termen lung a lui Marte.
Rezultatele sugerează că planetele telurice cu cel puţin 80% din dimensiunea Pământului îşi pot păstra atmosfera timp de 10 miliarde de ani sau mai mult atunci când orbitează în zone locuibile în jurul unor stele asemănătoare Soarelui. Planetele mai mici îşi pierd, în general, atmosfera mai repede, deşi lumi cu aproximativ 70% din dimensiunea Pământului ar putea fi încă locuibile în condiţii favorabile. Longevitatea atmosferei depinde, de asemenea, puternic de conţinutul iniţial de carbon şi de elementele producătoare de căldură care stimulează activitatea vulcanică, permiţând STEHM să servească drept filtru bazat pe dimensiune pentru identificarea celor mai promiţătoare lumi locuibile.
„Poate că există viaţă pe alte planete sub pământ, dar nu o vom putea vedea niciodată pentru că nu putem trimite sonde către acele exoplanete”, a spus Hill în declaraţie. „Cea mai bună şansă pe care o avem este să căutăm semne de viaţă analizând de la distanţă atmosferele”.
Prin restrângerea câmpului de candidaţi, STEHM ar putea ajuta astronomii să se concentreze asupra celor mai promiţătoare planete pentru viaţă, evitând în acelaşi timp risipa de resurse pe ţinte improbabile. Abordarea ar putea fi deosebit de utilă, deoarece misiunile de generaţie următoare, cum ar fi telescopul spaţial PLATO al Agenţiei Spaţiale Europene (ESA), extind catalogul de exoplanete telurice din jurul stelelor apropiate. Cercetătorii speră că modelul va ajuta la prioritizarea planetelor care merită observaţii ulterioare.
STEHM nu numai că abordează locurile unde ar putea apărea viaţa dincolo de Pământ, ci şi când ar putea apărea, modelând dacă exoplanetele îşi pot menţine atmosferele pe parcursul unor perioade geologice – o condiţie prealabilă cheie pentru ca viaţa să se formeze.
„Poate că răspunsul la întrebarea de ce nu am găsit încă viaţă este că suntem atât de devreme în marea schemă a ceea ce a fost creat prin vieţile şi morţile stelelor”, a spus Hill în declaraţie. „Poate că suntem printre primii”
