Vansolarne planete

Atmosfera na
planeti HD 209458

Potraga za drugom
Zemljom

Teorije o nastanku planeta

život

---

Ima li života oko najbližih zvevda?

mkaja@ptt.yu

uslovi

Prostor oko zvezde u kome vladaju odgovarajući klimatski uslovi za nastanak života koji je zasnovan na ugljeniku naziva se nastanjiva zona ili ekosfera. Pod ovim se podrazumeva ne samo nastanak, već razvitak i opstanak tokom milijardi godina. Za takav razvitak potrebno je da zvezda domaćin bude zvezda glavnog niza H-R dijagrama, što joj obezbeđuje dugo sijanje pre zalaska u stanje crvenog džina.

U nastanjivoj zoni jedan od najbitnijih uslova jeste temperatura. U njoj mora da vlada opseg temperature od 0°C (tačka mržnjanja vode) do 100°C (tačka ključanja vode). Ako se uzme u obzir da planeta kruži oko zvezde tipa G2, da jedan deo svetlosti reflektuje, a jedan apsorbuje pa ponovo odaje, kao što je slučaj sa Zemljom, da rotira brzinom kojom i Zemlja rotira, onda je nastanjiva zona prostor oko zvezde na udaljenosti od oko 0.63 do 1.15 AJ (u drugim literaturama od oko 0.95 AU do 1.37 AU)

Nastanjive zone za toplije zvezde bile bi dalje od zvezde, ali i šire zbog toga što su sjajnije zvezde luminoznije, i obrnuto.

Bez obzira što sjajnije zvezde imaju šire nastanjive zone, potraga je pre svega za zvedama čija je masa između 0,5 i 1,4 Sunčeve mase. Takve zvezde će ostati na glavnom nizu onoliko vremena koliko je dovoljno inteligentnom životu da se razvije, a to znači minimum 3 milijarde godina nepromenljivog sjaja.

Zvezde od 1,4 Sunčeve mase će ujednačeno sijati oko 3,6 milijardi godina. Masivnije zvezde, kraće žive. Nastanjiva zona za zvezde od 0,5 Sunčevih masa je na udaljenosti od svega 0,23 – 0,38 AJ, što neminovno uzrokuje “zakucavanje” rotacije planete usled plimskih talasa. Manje masivne zvezde imale bi još uže i bliže nastanjive zone.

Više od 65% zvezda koje odgovaraju ovom opsegu masa pripadaju zvezdanim dvojnim sistemima. To je nepogodan faktor zbog toga što bi blizina druge zvezde u većini slučajeva narušavala stabilnost planetskih putanja.

Da bi se život uopšte razvio, u sastav planete moraju ući elementi neophodni za razvitak života kao što su: ugljenik, azot, kiseonik, fosfor, gvožđe… To znači da oblak od koga nastaje planetarni sistem mora biti bogat ovim elementima. U Galaksiji ove zvezde pripadaju Populaciji I i leže u galaktičkom disku. Znači, biraju se zvezde u čijem spektaru se detektuju ovi elementi, jer ako ovih elemenata ima u planetama, onda ih mora biti i u zvezdi.

sirius

Alpha Canis Majoris A iliti poznatija kao Sirius je mlada zvezda stara svega 300 miliona godina. Taj period je i više nego dovoljan da se oko nje razvije planetarni sistem. Nastanjiva zona je poprilično široka zato što je Sirius sjajna zvezda. Zbog toga je moguće da se u ovoj zoni nađe tri do četiri planete Zemljinog tipa.

Sirius je bela zvezda, spektralne klase A. Takve zvezde su nekoliko puta sjajnije od Sunca, a zvezda što je sjajnija ona brže troši svoje gorivo i brže “izgori” svoj život na glavnom nizu H-R dijagrama. Ova zvezda će glavni niz napustiti za samo 700 miliona godina. Pri tome će prelaskom u stanje crvenog džina uništiti sve planete oko sebe.

Zbog toga, kada bi postojale, planete Siriusovog sistema bi bile mlade, prekrivene toplim i plitkim okeanima. Čak i ako bi se za to vreme formirao neki kontinent, on bi bio veoma male, vulkanski aktivne površine. Atmosfera bi bila jako debela i vlažna dok bi se kroz nju probijalo sjajno sunce. Ozonski omotač ne bi postojao, te ne bi imalo šta da štiti površinu planete od štetnog zračenja. Zbog toga bi se samo na dnu okeana, pored hidrotermalnih ventila, daleko od domašaja ultraviolentnog zračenja, mogle razviti primitivne jednoćelijske anaerobne bakterije i to je sve.

Pre svega ne bi bilo vremena za razvitak i opstanak kompleksnijih životnih formi, te baš iz navedenog razloga, zvezde ovog spektralnog tipa su isključene iz potrage za vanzemaljcima.

Sirius B je zvezdanog pratioca Siriusa A. Suviše je taman da bi se video golim okom. Udaljenost između ova dva člana odgovara udaljenosti Sunce – Uran.

Ovaj mali beli patuljak čini Sirius promenljivom zvezdom, jer je s vremena na vreme pomračuje. Putanja Siriusa B je jako ekscentrična (e=0,59).

procyon

Tipičan primer zvezde poddžina jeste Procyon (Alpha Canis Minor), što znači da je sagorela sam helijum i da je na pragu umirujućeg procesa.

Pripada tipu F5 što znači da je masivnija i svetlija od Sunca. Stoga bi ovde nastanjiva zona bila nešto dalje od maternje zvezde, ali bi životni vek planeta bio za milijardu godina kraći nego na Zemlji, što znači da se nema vremena, ovog puta, za razvitak naprednih oblika života…

Potencijalna nastanjiva planeta oko Procyona imala bi klimu topliju od Zemljine. Zapravo, Procyon ne samo da emituje više vidljivog zračenja, već i više UV zračenja. Da bi život opstao pod ovakvom radijacijom potrebni su ili zaštitni pigmenti u ćelijama tih organizama ili nepogrešiv i savršen genetski aparat.

Možda čudna stvar u životu oko Procyona jeste prisustvo malog saputnika, belog patuljka. Logičan sled u evoluciji zvezda jeste da zvezda postaje beli patuljak posle stadijuma crvenog džina. Procyon B je postao crveni džin pre nekih 100 miliona godina. Takva promena bi znatno uticala na klimu hipotetičkih planeta. Posle katastrofe, ove planete bi bile pustoš. Od potencijalnih okeana ostale bi barice oko kojih bi se sjatili jedva preživeli organizmi…

 1 | 2 nastavak >

(septembar 2002.)

| Home | Sadržaj | Galaksija | Sunčev sistem | Teorija i praksa |
| Instrumenti | Istorija i tradicija  | Efemeride |

vrh