Kodėl Marse taip sunku įsitvirtinti gyvybei ir kaip yra su kitomis egzoplanetomis

Bet gyvybei reikia ne vien tinkamos temperatūros – pavyzdžiui, Marso paviršiaus temperatūra irgi galėtų tikti gyvybei, tačiau jo sukimosi ašis yra nestabili. Laikui bėgant, jos posvyris į orbitos plokštumą kinta nuo 0 iki 60 laipsnių, o tokie drastiški pokyčiai, manoma, trukdo atsirasti ir vystytis bet kokioms gyvybės formoms.

Tuo tarpu Žemės sukimosi ašies posvyrio kampas svyruoja tarp 22 ir 25 laipsnių kas 10 tūkstančių metų. Dabar pristatyti skaitmeniniai modeliai, rodantys, kad dviejų gyvybinėje zonoje esančių planetų, Keplerio-62f ir Keplerio-186f, sukimosi ašys taip pat turėtų būti stabilios.

Nors dar nežinome daug detalių apie šias sistemas, visgi modeliai rodo, kad ašies stabilumas išlaikomas daugelyje tikėtinų sistemos konfigūracijų. Detalesni sistemų tyrimai padės patikslinti rezultatus, o šis metodas ateityje galės būti panaudotas egzoplanetoms charakterizuoti. Taip bus galima atrinkti planetas, vertas tolimesnių stebėjimų ir detalesnės analizės.

Tyrimo rezultatai arXiv.

Kai kurios iš pirmo žvilgsnio į Žemę panašios egzoplanetos yra vandeniniai pasauliai – kartais net kelias dešimtis procentų jų masės sudaro vanduo. Ilgą laiką buvo manoma, kad jose gyvybei egzistuoti būtų sudėtinga, nes visiškai vandeniu padengtoje planetoje nevyksta anglies-silicio apykaitos ciklas, kuris Žemėje palaiko gana stabilią atmosferos sudėtį.

Visgi neseniai pasiūlytas mechanizmas, kaip toks ciklas gali vykti be kieto paviršiaus, o dabar skaitmeniniais modeliais apskaičiuota, kokiu atstumu nuo žvaigždės tokiose egzoplanetose gali susidaryti gyvybei tinkamos sąlygos. Ciklas vykti gali tokiu atveju, jei prie planetos ašigalių formuojasi ledo kepurės. Esant dideliam anglies dvideginio slėgiui atmosferoje, ledas gali prisisotinti anglies klatratų (ledo gardelių, kuriose įkalinti anglies atomai), tapti sunkesnis už vandenį ir skęsti gilyn.

Tokios ledo kepurės formuojasi planetose, kurios aplink savo ašį sukasi pakankamai greitai – bent trigubai greičiau, nei Žemė, – ir kurių atstumas nuo žvaigždės yra truputį didesnis, nei kietą paviršių turinčių planetų atveju. Tokių planetų atmosferose nusistovėtų dujų balansas, kuriame anglies atomų būtų maždaug pusė tiek, kiek deguonies. Šią prognozę bus galima patikrinti su James Webb kosminiu teleskopu.

Tyrimo rezultatai arXiv.