En ny analys av kända exoplaneter har avslöjat att terrestra förhållanden på potentiellt beboeliga planeter kan vara mycket sällsynta än man tidigare trott. Arbetet fokuserar på de förutsättningar som krävs för utvecklingen av syrebaserad fotosyntes på planeten, vilket kommer att möjliggöra skapandet av komplexa biosfärer av den typ som finns på jorden.
Antalet bekräftade planeter i vår Vintergatans galax är nu i tusental. Jordliknande planeter som är i den beboeliga zonen – området runt en stjärna där temperaturen är precis lagom för att flytande vatten ska existera på ytan – är dock mycket sällsynta.
För närvarande är endast ett fåtal sådana steniga och potentiellt beboeliga exoplaneter kända. Den nya studien visar dock att ingen av dem har de teoretiska förutsättningarna att stödja jordens biosfär genom "syrehaltig" fotosyntes, den mekanism som växter på jorden använder för att omvandla ljus och koldioxid till syre och näringsämnen.
Endast en av dessa planeter kommer nära att ta emot den stjärnstrålning som behövs för att upprätthålla en biosfär: Kepler-442b, en stenig planet ungefär två gånger jordens massa som kretsar runt en måttligt varm stjärna cirka 1200 XNUMX ljusår bort.
Också intressant:
- I Kina kommer använt kärnbränsle att dumpas under jorden
- En NASA-ballong upptäckte en jordbävning i Kalifornien. Nästa stopp - Venus?
Studien tittade i detalj på hur mycket energi planeten får från sin värdstjärna, och om levande organismer effektivt skulle kunna producera näringsämnen och molekylärt syre, båda väsentliga element för komplext liv som vi känner det, genom normal syrehaltig fotosyntes.
Genom att räkna mängden fotosyntetiskt aktiv strålning (PAR) som planeten får från sin stjärna fann teamet att stjärnor med temperaturer som är ungefär hälften så höga som vår sol inte kan stödja jordens biosfärer eftersom de inte ger tillräckligt med energi i rätt våglängdsområde. Oxygenisk fotosyntes är fortfarande möjlig, men sådana planeter kan inte stödja en rik biosfär.
Planeter runt ännu kallare stjärnor, kända som röda dvärgar, som pyr vid ungefär en tredjedel av vår sols temperatur, kan inte ta emot tillräckligt med energi för att ens aktivera fotosyntesen. Stjärnor som är varmare än vår sol är mycket ljusare och avger tio gånger mer strålning i det intervall som behövs för effektiv fotosyntes än röda dvärgar, men de lever i allmänhet inte tillräckligt länge för att komplext liv ska utvecklas.
Framtida uppdrag som t.ex James Webb rymdteleskop (JWST), som kommer att lanseras senare i år, kommer att vara tillräckligt känslig för att titta på avlägsna världar runt andra stjärnor och kasta nytt ljus över vad som verkligen krävs för att stödja livet som vi känner det.
Läs också:
- Forskare har beräknat jordens "puls": den är 27,5 miljoner år
- Forskare har odlat mikrober på riktiga stenbitar från Mars