A csillagok tulajdonságainak döntő szerepe van a bolygók lakhatósága szempontjából

A tudósokat és a hétköznapi embereket egyaránt már nagyon régóta foglalkoztatja a potenciálisan lakható bolygók kérdése. Természetesen egy ilyen jellegű felderítés folyamat során számtalan tulajdonságot, körülményt kell vizsgálni. Az egyik ilyen kulcsfontosságú tényező azonban nem a bolygók, hanem a csillagok adottságai.

A Föld esetén is a Nap biztosítja az élet fő energiaforrását a fotoszintézis révén, ezenkívül ideális tartományban tartja a hőmérsékletet, és járása határozza meg azokat a ciklusokat, amikre az életritmusunk is épül. Ahogy a Discover Magazine cikke is írja, vitathatatlanul kulcsfontosságú tényezőről van szó.

Mitől lesz egy bolygó lakható?

Erre a kérdésre a legegyszerűbb válasz az, hogy az ilyen bolygóknak a lakható övezetben kell elhelyezkedniük. Ez azt jelenti, hogy a bolygónak pont olyan távolságra kell elhelyezkednie a hozzá tartozó csillagtól, hogy a felszínén a víz folyékony állapotban lehessen jelen. Ha túl közel van, a víz elpárolog, ha túl messze, akkor pedig megfagy. A különböző csillagok azonban méretüktől és hőmérsékletüktől függően különböző lakhatósági zónákkal rendelkeznek.

A lakhatóság szempontjából meghatározó szerepe van a csillagok fényességének. A kisebb, halványabb csillagok esetén ugyanis a lakható övezet értelemszerűen sokkal közelebb van a csillagokhoz, így a potenciálisan lakható bolygóknak is közelebb kell lenniük. Természetesen ennek az ellenkezője érvényes a nagyobb, fényesebb csillagok esetében.

A csillagok élete

A fényesség azonban egyáltalán nem állandó tényező, és így a lakható övezet kiterjedése is változhat az idő során. Egy csillag élete a “fősorozat” előtti időszakban kezdődik, amikor egy termonukleáris reakcióra képes kompakt csillaggá omlik össze. Ahogy összehúzódnak, fényességük csökken, ami a lakhatósági zóna beljebb tolódását okozza.

Ez azonban viszonylag rövid ideig tart, a Napunkhoz hasonló esetekben például csak néhány tízmillió évről van szó. A bolygók valószínűleg még mindig formálódnak ez idő alatt.

A Napról egyébként azt feltételezzük, hogy jelenleg az élettartamának nagyjából a közepén járhat, és még fősorozati állapotban van. Egy csillag életének nagy részét ebben a fázisban tölti, ahol a fényessége fokozatosan növekszik, és a lakhatósági zóna fokozatosan távolabb kerül tőle. A Nap fényessége például 30 százalékkal nőtt eddigi élete során.

A fősorozati állapotot követően a csillagok vörös óriássá válnak, ami még ennél is fényesebb, és így a lakható övezet ennél is kijjebb tolódik. Azoknál a bolygóknál, amik ilyen csillagokhoz tartoznak, érdemes figyelembe venni, hogy valószínűleg csak nem rég kerülhettek lakható övezetbe.

Vörös óriás – Illusztráció
Forrás: Depositphotos

Egyéb tényezők

A fényességen kívül már korábban is előkerült, hogy a méret is meghatározó lehet. Több tanulmány szerint is a kisebb csillagok körül sokkal inkább fognak kisebb élhető bolygók keringeni. A bolygók a gazdacsillaguk körülötti gáz- és porkorongból alakulnak ki, és a nagyobb tömegű csillagok nagyobb koronggal rendelkeznek, tehát több anyag áll rendelkezésükre.

A rendelkezésre álló anyag tényezőjének a fontosságára jó példa, hogy azok a csillagok, amelyek nem tartalmaznak elég hidrogénnél és héliumnál nehezebb elemet, nem tudnak szuperföldeket – a Földnél valamivel nagyobb bolygókat – kialakítani.

Szintén fontos szerepe van az elektromágneses sugárzásnak, ahol szintén a két véglet közti ideális mértéket keressük. A légkörről úgy gondolják, hogy a lakhatóság kérdésének döntő tényezője, mivel megvédi a bolygókat a káros sugárzástól, és az élet fontos elemeit, például a vizet, a bolygó felszínéhez kötik. Ezenkívül a bolygók mágneses mezői segíthetnek megvédeni a bolygót a csillag napszéléből származó nagy energiájú részecskékkel szemben, az viszont még kérdéses, hogy van-e szerepük a légkör megtartásában.

Ezeket is érdemes elolvasni:

Kocsonya módjára remeg a Nagy Vörös Folt, a kutatók pedig egyelőre nem értik, miért

Gombából készítenék a holdi és Mars-bázisok menedékeit