При нашето търсене на екзопланети открихме повече от три дузини потенциално обитаеми светове. Изчислено е, че само в нашата галактика има между 8 и 20 милиарда потенциално обитавани земноподобни светове. Но има голяма разлика между потенциално обитаемите и наистина обитаемите планети и учените започват да стесняват своите определения.
Класическото определение на потенциално обитаем свят е скалиста планета, която може да поддържа течна вода на нейната повърхност. Това означава, че има доста плътна атмосфера, а разстоянието му от звездата е в така наречената обитаема зона.
В много отношения това просто определение е твърде широко и твърде тясно. Течната вода се счита за определящ фактор, тъй като е основна за живота на Земята. Може да има други форми на живот, които не изискват течности. Лунният титан на Сатурн има море от течен метан и някои изследователи са проучили как метанът може да играе роля в извънземните клетки, подобно на ролята на водата в живота на Земята. Дори ако ограничим живота да бъде като Земята, това, че е извън обитаемата зона на екзопланета, не означава, че на повърхността й не може да има течна вода. Юпитер е далеч отвъд тази зона, но течната вода също е под ледената повърхност на двете й луни.
Обитаеми зони на две планетни системи: Kepler-452 и Kepler-186 в сравнение с обитаемата зона на Слънчевата система
В същото време престоят в обитаемата зона не е достатъчен. В обитаемата зона на Слънцето има три скалисти планети, но Венера е токсичен парников свят и макар че Марс може да има примитивен живот, едва ли е богатият на Земята Едем. И Венера, и Марс са имали течна вода на повърхността в младостта си. Животът може би е получил и е бил върху тях, но не е могъл да живее достатъчно дълго.
Дори ако просто разгледаме обитаемата зона на звездата, това не говори за стабилността на самата звезда. Повечето потенциално обитаеми светове се въртят около малки червени звезди-джуджета, тъй като те съставляват близо 75% от всички звезди. Червените джуджета са много по-студени от нашето Слънце, така че обитаемите им зони са много близо до звезда. Но червените джуджета често преминават през периоди, когато излъчват огромни звездни пламъци и рентгенови лъчи. Това вероятно ще лиши потенциално обитаемите планети от атмосферата им.
Всичко това дава на астрономите много храна за размисъл, но за биолозите всичко се свежда до липиди. Липидите са изградени от мастни киселини и те образуват градивните елементи на клетъчните мембрани. За да функционират клетките, клетъчните мембрани трябва да са пропускливи, а пропускливостта зависи от състава и налягането на атмосферата. Наскоро статия в Scientific Reports разгледа тази връзка и нейното влияние върху обитаемостта.
Промоционално видео:
Засега се смята, че океанът на Европа може да се простира на 80 км в дълбочина, а ледената обвивка - 20 км.
Статията разглежда границите на липидния толеранс за разтворимост на въглероден диоксид и азот. Въз основа на данни от анестезия и гмуркане той определя лимит от 0,1 бара за въглероден диоксид и 2 бара за азот. Тази граница стеснява обитаемата зона за звезди, особено в по-студените граници. За нашата слънчева система това извежда Марс и Венера извън зоната. Намалението е най-значително за звездите на червените джуджета. Докато червените джуджета са често срещани, може да се окаже, че е много по-малко вероятно да приютяват живота.
Трябва да се подчертае, че това все още се основава на това, което знаем за живота на Земята. Но това е важно проучване. Броят на известните екзопланети нараства експоненциално и подобни изследвания ще ни помогнат да стесним кандидатите за мястото, където би могъл да съществува живот.
Автор: Дмитрий Лялин