Một phân tích mới về các ngoại hành tinh đã biết đã tiết lộ rằng các điều kiện trên mặt đất trên các hành tinh có khả năng sinh sống được có thể hiếm hơn nhiều so với suy nghĩ trước đây. Công việc tập trung vào các điều kiện cần thiết cho sự phát triển của quá trình quang hợp dựa trên oxy trên hành tinh, điều này sẽ cho phép tạo ra các sinh quyển phức tạp thuộc loại tồn tại trên Trái đất.
Số hành tinh đã được xác nhận trong Dải Ngân hà của chúng ta hiện lên tới hàng nghìn. Tuy nhiên, các hành tinh giống Trái đất nằm trong vùng có thể ở được – vùng xung quanh một ngôi sao nơi có nhiệt độ phù hợp để nước lỏng tồn tại trên bề mặt – hiếm hơn nhiều.
Hiện tại, chỉ có một số ngoại hành tinh đá và có khả năng ở được như vậy được biết đến. Tuy nhiên, nghiên cứu mới cho thấy rằng không có loài nào trong số chúng có các điều kiện lý thuyết để hỗ trợ sinh quyển của Trái đất thông qua quá trình quang hợp "oxy", cơ chế mà thực vật trên Trái đất sử dụng để chuyển đổi ánh sáng và carbon dioxide thành oxy và chất dinh dưỡng.
Chỉ một trong số các hành tinh này tiến gần đến việc nhận được bức xạ sao cần thiết để duy trì sinh quyển: Kepler-442b, một hành tinh đá có khối lượng gần gấp đôi Trái đất quay quanh một ngôi sao nóng vừa phải cách xa khoảng 1200 năm ánh sáng.
Cũng thú vị:
- Tại Trung Quốc, nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng sẽ được đổ xuống lòng đất
- Một khinh khí cầu của NASA đã phát hiện một trận động đất ở California. Điểm dừng tiếp theo - Sao Kim?
Nghiên cứu đã xem xét chi tiết lượng năng lượng mà hành tinh nhận được từ ngôi sao chủ của nó và liệu các sinh vật sống có thể tạo ra chất dinh dưỡng và oxy phân tử một cách hiệu quả hay không, cả hai yếu tố thiết yếu cho sự sống phức tạp như chúng ta biết, thông qua quá trình quang hợp oxy bình thường.
Bằng cách đếm lượng bức xạ hoạt động quang hợp (PAR) mà hành tinh nhận được từ ngôi sao của nó, nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng các ngôi sao có nhiệt độ gần bằng một nửa so với Mặt trời của chúng ta không thể hỗ trợ các sinh quyển của Trái đất vì chúng không cung cấp đủ năng lượng ở dải bước sóng phù hợp. Quá trình quang hợp oxy vẫn có thể xảy ra, nhưng những hành tinh như vậy không thể hỗ trợ một sinh quyển phong phú.
Các hành tinh xung quanh những ngôi sao thậm chí còn lạnh hơn, được gọi là sao lùn đỏ, có nhiệt độ âm ỉ bằng khoảng một phần ba Mặt trời của chúng ta, không thể nhận đủ năng lượng để kích hoạt quá trình quang hợp. Những ngôi sao nóng hơn Mặt trời của chúng ta sáng hơn nhiều và phát ra lượng bức xạ gấp lần trong phạm vi cần thiết để quang hợp hiệu quả hơn so với các sao lùn đỏ, nhưng nhìn chung chúng không sống đủ lâu để sự sống phức tạp phát triển.
Các nhiệm vụ trong tương lai như Kính viễn vọng không gian James Webb (JWST), dự kiến ra mắt vào cuối năm nay, sẽ đủ nhạy cảm để quan sát các thế giới xa xôi xung quanh các ngôi sao khác và làm sáng tỏ những gì thực sự cần để hỗ trợ sự sống như chúng ta biết.
Đọc thêm:
- Các nhà khoa học đã tính toán "nhịp đập" của Trái đất: là 27,5 triệu năm
- Các nhà khoa học đã nuôi cấy vi khuẩn trên các mảnh đá thật từ sao Hỏa