I vores søgning efter eksoplaneter fandt vi mere end tre dusin potentielt beboelige verdener. Det estimeres, at der kun er mellem 8 og 20 milliarder potentielt beboede jordlignende verdener alene i vores galakse. Men der er en stor forskel mellem potentielt beboelige og virkelig beboelige planeter, og forskere begynder at indsnævre deres definitioner.
Den klassiske definition af en potentielt beboelig verden er en stenet planet, der kan understøtte flydende vand på dens overflade. Dette betyder, at den har en temmelig tæt atmosfære, og dens afstand fra stjernen er i den såkaldte beboelige zone.
På mange måder er denne enkle definition for bred og for snæver. Flydende vand betragtes som en definerende faktor, fordi det er centralt for livet på Jorden. Der kan være andre livsformer, der ikke kræver væske. Saturns måne Titan har et hav af flydende metan, og nogle forskere har undersøgt, hvordan metan kan spille en rolle i fremmede celler, svarende til vandets rolle i livet på Jorden. Selv hvis vi begrænser livet til at være som Jorden, betyder det at være uden for en beboelig zone på en exoplanet ikke, at der ikke kan være noget flydende vand på dens overflade. Jupiter er langt uden for denne zone, men flydende vand er også under den iskolde overflade af dens to måner.
Beboelige zoner i to planetariske systemer: Kepler-452 og Kepler-186 sammenlignet med solsystemets beboelige zone
På samme tid er det ikke nok at bo i den beboelige zone. Der er tre stenede planeter i Solens beboelige zone, men Venus er en giftig drivhusverden, og selvom Mars kan have et primitivt liv, er det næppe Jordens rige Eden. Både Venus og Mars havde flydende vand på overfladen i deres ungdom. Livet kan have modtaget og var over dem, men kunne ikke leve længe nok.
Selv hvis vi bare overvejer stjernens beboelige zone, siger den intet om selve stjernens stabilitet. De fleste potentielt beboelige verdener drejer sig om små røde dværgstjerner, da de udgør næsten 75% af alle stjerner. Røde dværge er meget koldere end vores sol, så deres beboelige zoner er meget tæt på en stjerne. Men røde dværge gennemgår ofte perioder, hvor de udsender store stellar og røntgenstråler. Dette fratager sandsynligvis potentielle beboelige planeter deres atmosfærer.
Alt dette giver astronomer en masse mad til tanke, men for biologer kommer det hele ned på lipider. Lipider består af fedtsyrer, og de danner byggestenene i cellemembranerne. For at celler skal fungere, skal cellemembraner være permeabel, og permeabilitet afhænger af atmosfærens sammensætning og tryk. For nylig undersøgte en Scientific Reports-artikel dette forhold og dets indflydelse på levedygtighed.
Salgsfremmende video:
Indtil videre antages det, at Europas hav kan strække sig 80 km i dybden, og isskallen - 20 km.
Artiklen diskuterer grænserne for lipidopløselighedstolerancen for kuldioxid og nitrogen. Baseret på data fra anæstesi og dykning sætter han en grænse på 0,1 bar for kuldioxid og 2 bar for nitrogen. Denne grænse indsnævrer den beboelige zone for stjerner, især i det koldere område. For vores solsystem tager dette Mars og Venus ud af zonen. Faldet er mest markant for røde dværgstjerner. Mens røde dværge er almindelige, kan det være langt mindre sandsynligt, at de kan have liv.
Det skal understreges, at dette stadig er baseret på, hvad vi ved om livet på Jorden. Men dette er en vigtig undersøgelse. Antallet af kendte exoplaneter vokser eksponentielt, og sådan forskning vil hjælpe os med at indsnævre kandidater til, hvor livet kunne eksistere.
Forfatter: Dmitry Lyalin
