สตาร์ B ของบาร์นาร์ดอาจเป็นเจ้าภาพชีวิตดึกดำบรรพ์เหมือนยูโรปา

Jan 12 2019
สิ่งที่น่าสนใจยิ่งขึ้นเกี่ยวกับดาวเคราะห์นอกระบบลึกลับดวงนี้
Star B แห่งซุปเปอร์เอิร์ ธ Barnard โคจรมาพบกับพิธีกรในความประทับใจของศิลปินคนนี้ สพท. / ม. ขนมครก

ดาวเคราะห์นอกระบบที่ใกล้ที่สุดอันดับสองนอกเหนือจากระบบสุริยะของเราอาจฟังดูเหมือนเป็นสถานที่ที่หนาวเย็นมนุษย์ต่างดาวและไม่เอื้ออำนวย แต่ถ้าไม่ใช่ล่ะ? จะเกิดอะไรขึ้นถ้าตามการวิจัยใหม่ชี้ให้เห็นว่ามีสภาพแวดล้อมที่อยู่อาศัยได้ลึกลงไปใต้พื้นผิวน้ำแข็งโดยสมมติว่าสามารถผลิตความร้อนจากแกนกลางได้?

ค้นพบเมื่อปลายปี 2561ดาว b ของบาร์นาร์ดเปรียบเสมือนไม่มีดาวเคราะห์ใดในระบบสุริยะ ด้วยมวลสามเท่าของโลกดาวเคราะห์นอกระบบลึกลับนี้จึงถูกเรียกว่า "ซูเปอร์เอิร์ ธ " ซึ่งเป็นดาวเคราะห์หินที่มีช่วงมวลระหว่างโลกและยักษ์ก๊าซที่มีขนาดเล็กกว่าเช่นดาวเนปจูน ภารกิจการล่าสัตว์นอกระบบอย่างเคปเลอร์พบว่าซูเปอร์เอิร์ ธ มีอยู่ทั่วไปทั่วทั้งกาแลคซีดังนั้นดาว b ของบาร์นาร์ดจึงเป็นมากกว่าแค่ความอยากรู้อยากเห็นมันอาจกลายเป็นกุญแจสำคัญสำหรับเราในการทำความเข้าใจว่าพวกมันก่อตัวขึ้นมาได้อย่างไรพวกมันทำมาจากอะไร ชัดเจนที่สุดทำไมระบบสุริยะถึงไม่มี

หลังจากการค้นหาข้อมูลสเปกโตรสโกปีของ Barnard's Star เป็นเวลาสองทศวรรษนักดาราศาสตร์ได้ประกาศการค้นพบโลกใหม่ในเดือนพฤศจิกายน พวกเขาพบ "การโยกเยก" ในเวลา 233 วันซึ่งบ่งชี้ว่าดาวเคราะห์นอกระบบตั้งอยู่ในระยะทางใกล้เคียงกับที่ดาวพุธโคจรรอบดวงอาทิตย์ของเราโดยประมาณเล็กน้อยที่ดาวของมันขณะโคจร แต่เนื่องจากดาวดวงนี้เป็นดาวแคระแดงที่มีมวลน้อยและมีสีจางวงโคจรของดาวเคราะห์จึงทำให้มันอยู่เหนือ "เขตอาศัย" ของดาวและเข้าไปใน "แนวหิมะ" ของมัน หากดาว b ของบาร์นาร์ดมีน้ำบนพื้นผิวมันจะถูกแช่แข็งและไม่เอื้อต่อการดำรงชีวิต (อย่างที่เรารู้ ๆ กัน)

อย่างไรก็ตามจากผลการวิจัยใหม่ที่นำเสนอในการประชุมครั้งที่ 233 ของสมาคมดาราศาสตร์อเมริกัน (AAS) ในซีแอตเทิลวอชิงตันเมื่อวันที่ 10 มกราคม 2019 หากซูเปอร์เอิร์ ธ นี้ผลิตความร้อนของตัวเองในแกนกลางรูปแบบสิ่งมีชีวิตขั้นพื้นฐานอาจ หาวิธีที่จะแยกการดำรงอยู่ออกมา

"ความร้อนใต้พิภพความร้อนสามารถสนับสนุนโซนชีวิต 'ภายใต้พื้นผิวของมันคล้ายกับทะเลสาบใต้ผิวดินที่พบในทวีปแอนตาร์กติกา" ดาราศาสตร์เอ็ดเวิร์ดกีนานของมหาวิทยาลัยวิลลาโนวากล่าวในแถลงการณ์ "เราทราบว่าอุณหภูมิพื้นผิวบนดวงจันทร์น้ำแข็งยูโรปาของดาวพฤหัสบดีใกล้เคียงกับบาร์นาร์ด b แต่เนื่องจากความร้อนของกระแสน้ำยูโรปาอาจมีมหาสมุทรเหลวอยู่ใต้พื้นผิวที่เป็นน้ำแข็ง"

นักโหราศาสตร์หลงใหลยูโรปามานานแล้ว แม้ว่ามันจะโคจรรอบดาวพฤหัสบดีได้ดีนอกเขตที่อาศัยอยู่บนดวงอาทิตย์ของเราและมีเปลือกน้ำแข็งหนาที่เห็นได้ชัดมากจากปฏิกิริยาของน้ำขึ้นน้ำลงกับก๊าซยักษ์แกนกลางของมันจะผลิตความร้อนที่ทำให้มหาสมุทรใต้ผิวดินอยู่ในสภาพน้ำที่เป็นของเหลว การสังเกตการณ์ดวงจันทร์หลายทศวรรษยังเผยให้เห็นว่ามหาสมุทรอาจมีออกซิเจนและสารอาหารในปริมาณเพียงพอที่จะสนับสนุนระบบนิเวศทางทะเลที่สมมุติขึ้นได้

ดาว b ของบาร์นาร์ดมีขนาดใหญ่กว่ายูโรปามากและไม่สามารถมีความร้อนจากน้ำขึ้นน้ำลงในระดับเดียวกันกับดวงจันทร์ Jovian ได้ แต่ควรมีแกนเหล็ก / นิกเกิลขนาดใหญ่และร้อน Guinan และผู้ร่วมวิจัยของเขาสงสัยว่ากิจกรรมความร้อนใต้พิภพของมันสามารถรักษาแบบดั้งเดิมได้ รูปแบบชีวิต

อนิจจาเรากำลังก้าวไปข้างหน้า ดาว b ของบาร์นาร์ดอาจอาศัยอยู่ได้ดี แต่ปัจจุบันเรารู้เพียงมวลและคาบการโคจรรอบดาวฤกษ์เท่านั้น เราไม่รู้อะไรเลยเกี่ยวกับองค์ประกอบบรรยากาศ (ถ้ามี) หรือขนาดทางกายภาพ มันจะเย็นอย่างไม่ต้องสงสัยเนื่องจากดาวฤกษ์สร้างพลังการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ของเราเพียง 0.4 เปอร์เซ็นต์ แต่มีน้ำแข็งในน้ำหรือไม่? มีกิจกรรมความร้อนใต้พิภพหรือไม่? ตอนนี้เราไม่รู้ แต่มีความหวัง

ย่านดาราในพื้นที่ของเรา

Barnard's Star อยู่ห่างจากโลกเพียงหกปีแสงดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่กล้องโทรทรรศน์ทรงพลังรุ่นอนาคตจะมีพลังในการสังเกตการณ์เพื่อศึกษาโลกของมนุษย์ต่างดาว ตามที่นักวิจัยกล่าวว่าการสังเกตดังกล่าวจะให้ความกระจ่างเกี่ยวกับธรรมชาติของชั้นบรรยากาศพื้นผิวและความสามารถในการอยู่อาศัยของดาวเคราะห์

"สิ่งที่สำคัญที่สุดของการค้นพบดาว b ของบาร์นาร์ดคือระบบดาวฤกษ์ที่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดสองดวงเป็นที่รู้กันว่าเป็นดาวเคราะห์ที่เป็นเจ้าภาพ" Engle กล่าวในแถลงการณ์เดียวกัน "สิ่งนี้สนับสนุนการศึกษาก่อนหน้านี้โดยอาศัยข้อมูลภารกิจของเคปเลอร์โดยอนุมานว่าดาวเคราะห์สามารถพบได้ทั่วไปทั่วทั้งกาแลคซีแม้จะมีจำนวนเป็นหมื่นล้านก็ตาม"

ดาวเคราะห์นอกระบบที่ใกล้โลกที่สุดคือ Proxima Centauri b ซึ่งเป็นโลกขนาดเท่าโลกที่โคจรรอบดาวแคระแดงภายในเขตที่อยู่อาศัยซึ่งเป็นระยะทางรอบดาวที่อาจทำให้ดาวเคราะห์มีน้ำเหลวบนพื้นผิวได้ บนกระดาษดูเหมือนว่าเป็นสถานที่ที่ยอดเยี่ยมในการค้นหาสิ่งมีชีวิตต่างดาว แต่ Proxima Centauri เป็นดาวดวงน้อยที่โกรธเกรี้ยวซึ่งขึ้นชื่อเรื่องเปลวไฟที่รุนแรงซึ่งจะฉายรังสีดาวเคราะห์ที่โคจรเข้าใกล้เกินไป Barnard's Star b โคจรรอบดาวแคระแดงที่อยู่ห่างออกไปมากขึ้นและหากสิ่งมีชีวิตสามารถหาทางใต้พื้นผิวของมันได้ก็จะได้รับการปกป้องจากรังสีไอออไนซ์ใด ๆ

ตอนนี้มันเก่าแล้ว

Barnard's Star มีอายุประมาณ 9 พันล้านปีเก่ากว่าดวงอาทิตย์สองเท่า นั่นหมายความว่าตามที่นักวิจัยชี้ให้เห็นว่าจักรวาลได้ปั่นป่วนซูเปอร์เอิร์ ธ เป็นเวลานานกว่าที่ดวงอาทิตย์อยู่รอบ ๆ