Мы не знаем, как нам повезло - правда.
Мы знаем, что взаимодействие между Землей и Солнцем является редкостью в том смысле, что оно позволило сформироваться жизни. Но ученые, работающие над тем, чтобы понять, что это могло произойти где-то еще во Вселенной, еще далеки от того, чтобы делать выводы.
То, что становится более ясным, - то, что жизнь, вероятно, не должна была сформироваться здесь; Земля и Солнце - маловероятные хозяева.
Серия выступлений на этом году на заседании Международного астрономического союза в Бразилии на прошлой неделе была посвящена роли Солнца и подобных ему звезд в формировании жизни на планетах, подобных Земле.
Эдвард Гинан, профессор астрономии и астрофизики в Университете Вилланова в Пенсильвании, и его коллеги изучали похожие на Солнце звезды как окна в происхождение жизни на Земле и как индикаторы вероятности жизни в других местах космоса. Работа показала, что Солнце в молодости вращалось более чем в десять раз быстрее (более четырех миллиардов лет назад), чем сегодня. Чем быстрее вращается звезда, тем сильнее работает магнитное динамо в ее ядре, генерируя более сильное магнитное поле, поэтому молодое Солнце излучало рентгеновское и ультрафиолетовое излучение в несколько сотен раз сильнее, чем сегодня.
Команда под руководством Жана-Матиаса Гриссмайера из ASTRON в Нидерландах рассмотрела другой тип магнитных полей - вокруг планет. Они обнаружили, что наличие планетарных магнитных полей играет важную роль в определении потенциальной возможности жизни на других планетах, поскольку они могут защитить от воздействия как звездных частиц, так и их нападений.
«Планетарные магнитные поля важны по двум причинам: они защищают планету от входящих заряженных частиц, тем самым предотвращая выброс планетарной атмосферы, а также выступают в качестве щита от космических лучей высокой энергии», - сказал Грисмайер. «Отсутствие собственного магнитного поля может быть причиной того, что сегодня на Марсе нет атмосферы».
Учитывая все обстоятельства, Солнце не кажется идеальной звездой для системы, в которой может возникнуть жизнь, добавил Гинань.
«Хотя с« успехом »Солнца трудно спорить, поскольку до сих пор оно является единственной звездой, которая, как известно, содержит планету с жизнью, наши исследования показывают, что идеальные звезды, поддерживающие планеты, пригодные для жизни в течение десятков миллиардов лет, могут быть меньший медленный горящий «оранжевый карлик» с более длительным сроком службы, чем у Солнца - около 20-40 миллиардов лет », - сказал он.
Такие звезды, также называемые звездами К, «являются стабильными звездами с пригодной для обитания зоной, которая остается в одном и том же месте в течение десятков миллиардов лет», добавил он. «Их в 10 раз больше, чем Солнца, и они могут обеспечить лучшую среду обитания для жизни в долгосрочной перспективе».
По его словам, планеты, подобные Земле, не являются лучшими местами для жизни. Планеты, в два или три раза превышающие земной по размеру, могли бы лучше удерживать атмосферу и поддерживать магнитное поле: «Более того, большая планета охлаждается медленнее и поддерживает свою магнитную защиту».
Манфред Кунц, адъюнкт-профессор физики в Техасском университете в Арлингтоне, и его сотрудники изучили как вредное, так и благоприятное воздействие ультрафиолетового излучения звезд на молекулы ДНК. Это позволяет им изучать влияние других потенциальных внеземных форм жизни на основе углерода в обитаемых зонах вокруг других звезд. Кунц говорит: «Наиболее значительное повреждение, связанное с ультрафиолетовым светом, происходит от ультрафиолетового излучения, которое возникает в огромных количествах в фотосфере более горячих звезд F-типа и далее в хромосферах более холодного оранжевого типа K и красного M звезды. Наше Солнце - промежуточная желтая звезда типа G. Окружающая среда ультрафиолета и космических лучей вокруг звезды вполне может «выбрать», какой тип жизни может возникнуть вокруг нее ».
Рокко Манчинелли, астробиолог из Института поиска внеземной жизни (SETI) в Калифорнии, отмечает, что, поскольку жизнь возникла на Земле, по крайней мере, 3,5 миллиарда лет назад, она должна была выдержать интенсивную солнечную ультрафиолетовую радиацию в течение миллиарда лет до того, как кислород Выделяемые этими формами жизни образуются защитные озоновые слои. Манчинелли изучает ДНК, чтобы вникнуть в некоторые из стратегий защиты от ультрафиолета, которые развивались в ранних формах жизни и до сих пор сохраняются в узнаваемой форме сегодня. Поскольку любая жизнь в других планетных системах также должна бороться с излучением звезд-хозяев, эти методы восстановления и защиты организмов от ультрафиолетового повреждения служат образцами жизни за пределами Земли. Манцинелли говорит: «Мы также рассматриваем ультрафиолетовое излучение как своего рода механизм отбора. Все три области жизни, которые существуют сегодня, имеют общие стратегии защиты от ультрафиолета, такие как механизм восстановления ДНК и укрытие в воде или в камнях. Те, которые не были, вероятно, были уничтожены на ранней стадии ».
Ученые согласны с тем, что мы еще знаем, насколько вездесущи или насколько хрупка жизнь, но, как заключает Гинань: «Период обитаемости Земли почти закончился - в космологическом масштабе времени. Через полтора-один миллиард лет Солнце станет слишком ярким и теплым, чтобы вода могла существовать в жидкой форме на Земле, что приведет к безудержному парниковому эффекту менее чем через 2 миллиарда лет ».
Почему солнце желтое?
Источник: Международный астрономический союз (МАС). Ссылка на встречу здесь.
