ناسا: خیال پردازی نکنید! سیاره پروکسیما B قابل سکونت نیست

ناسا نشان داده که در نزدیک ترین سیاره زمین گونه به ما، هیچ موجودی نمی تواند زنده بماند.

گویا آی تی – ناسا مدل جدیدی ارائه کرده که نشان می دهد یک سیاره دور دست، می تواند قابل سکونت باشد یا خیر. وقتی این مدل را روی یک سیاره سنگی که اخیرا در حال گردش به دور نزدیکترین ستاره به ما کشف شده اعمال می کنیم، درمی یابیم که این جرم سنگی، خانه مناسبی برای زندگی ما نیست. سیاره مذکور، پروکسیما قنطورس ب (Proxima Centauri b) نام دارد.

وقتی در آگوست سال گذشته اعلام شد که پروکسیما قنطورس ب کشف شده، هیاهوی زیادی به پا شد. این سیاره نه تنها تقریبا هم اندازه زمین بود، بلکه در “ناحیه طلایی (goldilocks)” نزدیکترین ستاره همسایه ما، قرار داشت. البته شواهدی به دست آمد که نشان می داد این سیاره از آب پوشیده شده است.
احتمال وجود حیات در این سیاره، افراد زیادی را هیجان زده کرد. تا جایی که یک میلیاردر روسی به نام یوری میلنر، تصمیم گرفت فاصله ۴٫۳۷ سال نوری میان زمین و این سیاره را ۵۰ سال دیگر، با فناوری هایی که در آن زمان به دست می آیند، طی کند و به آنجا سفر کند.
اما تحقیقات جدیدی که توسط ناسا انجام شده، نشان می دهند این سیاره به خاطر خشونت های ستاره میزبانش، به احتمال زیاد یک “جهان مرده” است.
شاید قبلا چیزهایی در مورد ناحیه طلایی شنیده باشید. بخشی از نواحی اطراف یک ستاره که “نه خیلی داغ است و نه خیلی سرد” را ناحیه طلایی می نامند. در این ناحیه، آب به صورت مایع و به صورتی که در گودال های سطح زمین یا ماه جمع شده، وجود دارد.

ناحیه ای از فضا که “ناحیه قابل سکونت” در اطراف یک ستاره نامیده می شود، جای خوبی برای شروع جستجوی نشانه های حیات در سایر سیستم های خورشیدی می باشد. در واقع محققان این اصل را اساس تحقیقات خود قرار داده اند که هر جا آب مایعی که روی زمین وجود دارد پیدا شود، حیات هم پیدا می شود.
البته که صرف وجود یک سیاره در ناحیه قابل سکونت، تضمین کننده وجود اقیانوس های مناسب برای حیات در آن سیاره نیست. عدم وجود جو مناسب، باقی ماندن آب در حالت مایع را دشوار می کند. داشتن جوی که بتواند مقدار بسیار زیادی گرما را در خود حبس کند نیز خبر بدی برای شکل گیری آب مایع در سیارات مختلف است.
با این حال، این راهنمایی ها نقطه شروع خوبی برای پیدا کردن سیارات و قمرهای دارای حیات هستند. تا همین اواخر، ویژگی اصلی نقشه برداری های صورت گرفته از نواحی طلایی، نشان دادن وجود شار تابشی یا تابش نور از سوی ستاره میزبان و جرم سیاره در حال چرخش بود.
با کشف سیاره های فوق العاده عظیم تر از زمین، ستاره شناسان دو نوع ناحیه قابل سکونت تعریف کردند: یک ناحیه نازک تر برای سیارات سنگی مانند سیاره ما، و یک ناحیه پهن تر برای سیاراتی که لایه جوی ضخیم تری دارند و میدان های مغناطیسی محافظ قوی تری تولید می کنند.

اکنون محققان مرکز پرواز هوایی گودارد ناسا، پیشنهاد کرده اند آب و هوای فضایی که فعالیت های خورشیدی ستاره مادر آن را به وجود آورده نیز در نظر گرفته شوند.
با وجود فوران های ستاره ای کافی، که جریانهایی از ذرات باردار و تابش ها را به فضا ارسال می کنند، جو سیاراتی که از نظر ما در ناحیه قابل سکونت جای می گیرند، از موارد مورد نیاز برای تشکیل و حفظ آب محروم می شود.
به گفته یکی از اعضای تیم تحقیقاتی ناسا، ولادیمیر آیراپتیان، “اگر بخواهیم یک سیاره فراخورشیدی پیدا کنیم که امکان حفظ و توسعه زندگی در آن وجود داشته باشد، باید ببینیم کدام ستاره ها بهترین والدین برای شکل گیری چنین سیاره ای هستند”.

یکی از انواع ستاره ها که می تواند والد نسبتا آزاردهنده ای باشد، کوتوله قرمز است. جرم این ستاره کوچک، کمتر از نصف جرم خورشید ماست و دمای سطحی آن کمی کمتر از خورشید، یعنی ۴۰۰۰ درجه سلسیوس است (حدود ۷۲۰۰ درجه فارنهایت).
چند سال پیش، یک فیزیکدان جوشناس از دانشگاه آنجلیای شرقی انگلستان، پیشنهاد کرد مدل مذکور را بر اساس شیوه جذب نور کوتوله های کوچک توسط یخ ها تغییر دهند.
این پیشنهاد باعث می شود ناحیه قابل سکونت کمی بازتر شود و امید به سیستم های نسبتا فراوان ستاره های کوتوله قرمز در کهکشان ما بیشتر شود. این مسئله برای شکارچیان سیاره های بیگانه قابل توجه و ارزشمند است. مدل های ناسا، آب سردی بر این ایده ریختند.

یکی از اعضای تیم تحقیقاتی، ویلیام دانچی گفت “یکی از مشکلات موجود آن است که کوتوله های قرمز، مستعد ابتلا به فوران های ستاره ای بیشتر و قدرتمند تر از خورشید هستند. برای ارزیابی قابل سکونت بودن سیاره های اطراف این ستاره ها، باید بدانیم این اثرات مختلف چگونه به تعادل می رسند”.
فوران های ستاره ای، انفجار های شدید پرتوهای پرانرژی را تولید می کنند. این انفجارها، مولکول ها را به اتم های تشکیل دهنده آنها تجزیه کرده و این اتم ها را یونیزه می سازند. الکترون هایی که در این فرآیند آزاد می شوند، به راحتی در فضا جریان می یابند، و یک دسته بزرگ از ذرات دارای بار مشابه را پشت سر می گذارند.
با گذشت زمان، ذرات دارای بار مثبت در فرآیندی به نام “فرار یون”، از سطح سیاره دور می شوند و باعث فرسایش جو می گردند. هیدروژن، به عنوان سبک ترین عنصر، بیش از هر عنصر دیگری نسبت به این فرآیند آسیب پذیر است.

برای پی بردن به این مسئله که این فرآیند چه تاثیری بر حضور آب در سیاره مورد نظر دارد، ناسا ابرشعله های قدرتمندی که توسط کوتوله های قرمز تولید شده را مدل سازی کرد و به تاثیر آنها بر جو فرضی نزدیک به سیاره های مورد نظر اشاره نمود.
محققان دریافتند عناصر سنگین تری مانند اکسیژن و نیتروژن نیز از میدان گرانشی این سیاره دور می شوند، و احتمالا در صد میلیون سال آینده جهان را به جایی غیر قابل سکونت تبدیل می کنند.
با توجه به آنکه این عناصر سنگین تر نقش مهمی در شکل گیری حیات در یک سیاره ایفا می کنند، بعید است که هیچ سیاره ای به اندازه ای به یک کوتوله قرمز نزدیک شود که بتواند آب را به صورت مایع در خود حفظ کند.

وقتی این مدل روی این سیاره فراخورشیدی که به تازگی کشف شده و به دور نزدیکی ترین ستاره همسایه ما می چرخد اعمال شد، دیدیدم که این سیاره به احتمال زیاد، بیشتر اکسیژن موجود در جو خود را در ۱۰ میلیون سال اول عمر خود از دست داده است.
این یافته ها، با حدس و گمانهای اولیه ای که می گفتند این سیاره میزبان یک اقیانوس وسیع است، در تضاد آشکار می باشد. طوفان های خورشیدی مکرر و فعالیت های مغناطیسی شدید را نیز به این موارد اضافه کنید. می بینید که پروکسیما قنطورس ب، مسلما با یک مکان ایده آل برای زندگی خیلی فاصله دارد.
به گفته آیراپتیان “هر چه چیزهای بیشتری در مورد آنچه از یک ستاره میزبان می خواهیم، می فهمیم، بیشتر و بیشتر به این حقیقت پی می بریم که خورشید ما، دقیقا یکی از آن ستاره های والد کامل است که از وجود حیات روی زمین حمایت می کند”.