שוררת אי הסכמה בקרב אסטרוביולוגים בנוגע לשאלה האם חיים מתקדמים נפוצים או נדירים ביקום. מחקר חדש מרמז, כי דבר אחד הוא יחסית בטוח – אם עולם דמויי ארץ עם כמות משמעתית של מים הוא דבר הכרחי להתפתחות חיים מתקדמים, ייתכן שישנם מועמדים רבים.
ב-44 הדמיות מחשב של היווצרות כוכבי לכת בקרבה לשמש, אסטרונומים מצאו, כי כל הדמיה הניבה בין אחד לארבעה כוכבי לכת ארציים, וביניהם 11 כוכבי לכת ראויים לחיים בערך באותו מרחק מהשמש שלהם כמו מרחק כדור הארץ מהשמש.
“ההדמיה שלנו מראה מגוון רחב של כוכבי לכת. אתה יכול לקבל כוכבי לכת יבשים מאוד כמו מאדים, שגודלם כמחצית מכדור הארץ, או כוכבי לכת כמו כדור הארץ או אפילו כאלה, שגודלם פי שלושה מכדור הארץ והם בעלי כמות גדולה פי עשרה של מים מכדור הארץ,” אמר שון ריימונד, סטודנט לדוקטורט באסטרונומיה באוניברסיטת וושינגטון.
ריימונד הוא הכותב הראשי של מאמר, שמפרט את תוצאות ההדמיות. המאמר התקבל לפרסום באיקרוס, כתב העת של חטיבת המדעים הפלנטריים של החברה האמריקאית לאסטרונומיה. כותבים שותפים הם תומס ר. קין, פרופסור חבר לאסטרונומיה באוניברסיטת וושינגטון, וג’ונתן לונין, פרופסור למדעים פלנטריים ופיסיקה באוניברסיטת אריזונה.
ההדמיות מראות, כי כמות המים על כוכבי לכת ארציים עשויה להיות מושפעת במידה רבה מענקים גזיים חיצוניים כמו צדק.
“ככל שיש יותר כוכבי לכת ענקיים במסלולים לא מעגלים, כוכבי הלכת הארציים יהיו יבשים יותר,” אמר ריימונד. “ולהפך, ככל שמסלולי כוכבי הלכת הענקיים מעגליים יותר, כוכבי הלכת הארציים יהיו יותר שופעי מים.”
במקרה של מערכת השמש, מסלולו של צדק מעט אליפטי, מה שיכול להסביר מדוע 80% מכדור הארץ מכוסים מים ולא כולו רטוב ומכוסה במים בעומק מיילים.
התוצאות חשובות מפאת הגילוי של מספר רב של כוכבי לכת ענקיים כגון צדק ושבתאי סביב שמשות אחרות בשנים האחרונות. ניתן להסיק את קיומם ומסלוליהם של כוכבי הלכת הללו מההשפעות הגרביטציוניות שלהם על הכוכב שלהם ומההשפעות שלהם על האור, שמגיע מהכוכב, כפי שהוא נראה מכדור הארץ.
נכון לעכשיו, הגילוי של כוכבי לכת ארציים אינו אפשרי. עם זאת, אם התוצאות של ההדמיות נכונות, ייתכן שישנם כוכבי לכת דמויי ארץ סביב כוכבים אחרים קרובים יחסית למערכת השמש שלנו. סביר להניח, שמספר נכבד מכוכבי הלכת הללו נמצאים ב”חגורת החיים” , באזור בו המרחק מהשמש מאפשר את קיומם של מים נוזליים על פני השטח.
מים נוזליים נחשבים לדרישה בסיסית לחיים, לכן כוכבי לכת ב”חגורת החיים” של כוכב הם מועמדים מובילים לקיום חיים. עם זאת, לא ברור האם כוכבי הלכת הללו מסוגלים להכיל יותר מרק חיים מיקרובים פשוטים.
החוקרים מציינים, כי ההדמיות מייצגות את המצבים הקיצוניים האפשריים של יצירת כוכבי לכת, ולא את המצב הטיפוסי של כוכבי הלכת בגלקסיה שלנו. נכון לעכשיו, אמרו החוקרים, לא ברור איזו מהגישות יותר ריאליסטית.
מטרתם של החוקרים היא להבין כיצד יראו כוכבי הלכת הארציים במערכת, אם ידועים מאפייני כוכבי הלכת הענקיים בה, אמר ריימונד.
קין ציין, כי מסלולי כל כוכבי הלכת הענקיים, שנתגלו עד כה, קרובים מאוד לכוכב אותם הם סובבים, כך שהענקים הגזיים משלימים סיבוב סביב הכוכב בזמנים קצרים יחסית, מה שהופך את הצפייה בהם לקלה יותר. כוכבי הלכת הענקיים ככל הנראה נוצרו רחוק יותר מהשמש שלהם, אך מפאת כוחות גרביטציוניים היגרו קרוב יותר.
עם זאת, קין צופה, כי כוכבי לכת ענקיים יתחילו להתגלות במסלולים רחוקים יותר מהשמש שלהם, כשלאסטרונומים יהיה יותר זמן לצפות בהם ובכוחות הגרביטציוניים במסלולים הארוכים יותר. הוא מטיל ספק בכך שהם יתגלו בשלבים בהם טרם השלימו נדידתם, כיוון שמסלוליהם יהיו יותר מדי משונים מכדי לזהותם בבטחון.
“ההדמיות הללו מתרחשות לאחר שהסתיימה הנדידה, לאחר שמסלול כוכב הלכת הענק התייצב,” הוא אמר.
המחקר נתמך בידי המכון לאסטרוביולוגיה של המנהל הלאומי לאווירונאוטיקה וחלל, תוכנית האטמוספירה הפלנטרית שלו ותאגיד אינטל.
