«Εξωφεγγάρια» ως ισχυροί υποψήφιοι για ύπαρξη εξωγήινης ζωής

Τα φεγγάρια «αδέσμευτων» πλανητών, που δεν έχουν «μητρικά» άστρα μπορούν να έχουν ατμόσφαιρα και να διατηρούν νερό σε υγρή μορφή- και επιστήμονες στο LMU (Ludwig Maximilians Universität München) υπολόγισαν πως τέτοιου είδους συστήματα θα μπορούσαν να έχουν αρκετό νερό για να καταστήσουν την ύπαρξη και διατήρηση ζωής δυνατή.

Το νερό σε υγρή μορφή είναι το «ελιξήριο της ζωής», καθώς κάνει τη ζωή δυνατή στον πλανήτη μας και είναι εκ των ων ουκ άνευ για τη συνεχιζόμενη ύπαρξη ζωντανών οργανισμών. Ως εκ τούτου, οι επιστήμονες αναζητούν νερό σε άλλα στερεά σώματα στο σύμπαν, ως μια προϋπόθεση συνθηκών που θα επέτρεπαν την ύπαρξη ζωής.

Στο ηλιακό μας σύστημα, θεωρείται πως σε διάφορα φεγγάρια στις παρυφές του – συγκεκριμένα στον Εγκέλαδο του Κρόνου και σε τρία φεγγάρια του Δία (Γανυμήδης, Καλλιστώ, Κρόνος) ίσως υπάρχουν υπόγειοι ωκεανοί. Σε αυτό το πλαίσιο, τίθεται το ερώτημα: Ποιες είναι οι πιθανότητες για εντοπισμό νερού σε φεγγάρια πλανητών εκτός ηλιακού συστήματος;

Σε συνεργασία με συναδέλφους τους στο University of Concepción στη Χιλή, η καθηγήτρια Μπάρμπαρα Ερκολάνο και ο Dr. Τομάσο Γκράσι, φυσικοί του LMU, χρησιμοποίησαν μαθηματικές μεθόδους για τη δημιουργία μοντέλων για την ατμόσφαιρα και τη χημεία ενός φεγγαριού σε τροχιά γύρω από έναν «αδέσμευτο» πλανήτη (FFP- free floating planet), δηλαδή έναν που δεν σχετίζεται με κάποιο άστρο.

Οι FFP παρουσιάζουν ενδιαφέρον κυρίως επειδή τα στοιχεία υποδεικνύουν ότι υπάρχουν αρκετοί εκεί έξω: Συντηρητικές εκτιμήσεις δείχνουν πως ο γαλαξίας μας φιλοξενεί τόσους «ορφανούς» πλανήτες μεγέθους σαν τον Δία όσα είναι και τα άστρα, και ο γαλαξίας μας έχει πάνω από 100 δισ. άστρα.

Οι Ερκολάνο και Γκράσι χρησιμοποίησαν ένα μοντέλο υπολογιστή για να προσομοιώσουν τη θερμική δομή της ατμόσφαιρας ενώς εξωφεγγαριού μεγέθους σαν τη Γη σε τροχιά γύρω από έναν FFP. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η ποσότητα νερού στην επιφάνεια θα ήταν 10.000 φορές μικρότερη από το σύνολο αυτής στους δικούς μας ωκεανούς, μα 100 φορές μεγαλύτερη από αυτή που συναντάται στην ατμόσφαιρα. Αυτό θα επέτρεπε στη ζωή να εξελιχθεί και να προοδεύσει.

Το μοντέλο από όπου προέκυψε αυτή η εκτίμηση αποτελείται από έναν πλανήτη μεγέθους σαν τη Γη και έναν FFP σαν τον Δία. Ένα τέτοιο σύστημα, δεδομένου ότι δεν έχει κοντά άστρο, θα ήταν σκοτεινό και ψυχρό, ενώ δεν θα υπήρχε και ενέργεια από το άστρο για να τροφοδοτεί χημικές αντιδράσεις. Στο μοντέλο των ερευνητών, κοσμικές ακτίνες παρέχουν τη χημική ώθηση που είναι απαιτούμενη για τη μετατροπή μοριακού υδρογόνου και διοξειδίου του άνθρακα σε νερό και άλλα προϊόντα. Για να παραμείνει το σύστημα σε κίνηση, οι ερευνητές επικαλούνται τις παλιρροιακές δυνάμεις που ασκούνται στο φεγγάρι από τον πλανήτη ως πηγή θερμότητας, και θεωρώντας πως το διοξείδιο του άνθρακα αποτελεί το 90% της ατμόσφαιρας, το φαινόμενο του θερμοκηπίου που προκύπτει θα διατηρούσε μεγάλο μέρος της θερμότητας στο φεγγάρι. Όλα μαζί αυτά επαρκούν για να διατηρήσουν το νερό σε υγρή μορφή.



Πηγή