Flytande vatten är en viktig förutsättning (kanske den absoluta förutsättningen för livsmöjligheter) för att liv ska kunna utvecklas
på en planet. Detta beskriver forskare vid universitetet i Bern, Zürich och National Centre of Competence in
Research (NCCR) PlanetS i en ny studie. Man skriver att flytande vatten kan
existera i miljarder år på planeter även de som skiljer sig mycket från jorden.
Detta ifrågasätter vår för närvarande jordcentrerade idé (att alla planeter som
kan ha liv ska vara lika jorden i det mesta) om potentiellt beboeliga planeter.
"En av anledningarna till att vatten är flytande
på jorden är jordens atmosfär", förklarar medförfattare Ravit Helled,
professor i teoretisk astrofysik vid universitetet i Zürich och medlem i NCCR
PlanetS. – Med sin naturliga växthuseffekt fångar atmosfären precis rätt mängd värme
för att skapa rätt förutsättningar för hav, floder och regn, säger forskaren.
Jordens atmosfär har dock förändrats genom historien.
– När planeten först bildades av kosmisk gas och stoft samlade detta upp i en
atmosfär som till största delen bestod av väte och helium – en så kallad
uratmosfär, säger Helled. Under sin utveckling förlorade dock jorden denna
ursprungliga atmosfär.
Andra, mer massiva planeter än jorden kan ha kompaktare ursprungliga atmosfärer, som de kan behålla på obestämd tid.
"Sådana massiva ursprungliga atmosfärer kan även de ge en
växthuseffekt - ungefär som jordens atmosfär av idag gör. Vi ville därför ta reda på
om dessa atmosfärer kan bidra till att skapa de nödvändiga förutsättningarna
för flytande vatten, säger Helled.
"Vad vi fann är att i många fall förlorades
ursprungliga atmosfärer på grund av intensiv strålning från stjärnor (solen i dess närhet) särskilt
på planeter som ligger nära sin stjärna (sol). Men i de fall atmosfären blir
kvar kan rätt förutsättningar för flytande vatten uppstå, berättar Marit Mol
Lous, doktorand och huvudförfattare till studien. Enligt Mol Lous verksam vid
universitetet i Bern och universitetet i Zürich, påtalar hon att "i de fall där
tillräcklig geotermisk värme når ytan, är strålningen från en stjärna som solen
inte ens nödvändig för förhållandena som råder vid ytan på planeten för att förekomsten
av flytande vatten ska finnas."
"Kanske viktigast av allt av våra resultat är
att de visar att dessa tillstånd kan bestå under mycket långa tidsperioder -
upp till tiotals miljarder år", påpekar forskaren, som också är medlem i
NCCR PlanetS.
Därför bör sökandet efter utomjordiskt liv breddas
från att söka efter jordlika planeter till alla slag av planeter.
– För många kan det här komma som en överraskning. Astronomer förväntar sig att flytande vatten ska förekomma i regioner runt stjärnor som får precis rätt mängd strålning: inte för mycket, så att vattnet inte avdunstar, och inte för lite, så att det fryser till is", påtalar medförfattare Christoph Mordasini, professor i teoretisk astrofysik vid universitetet i Bern och medlem av NCCR PlanetS förklarar. Det har ju länge gjorts beräkningar av livszonen runt en sol men vi ska kanske vara öppna för andra teorier också i sökandet efter vatten eller liv (min anm.).
"Men då tillgången på flytande vatten är en
sannolik förutsättning för liv och livet förmodligen tog många miljoner år på
sig innan det fanns på jorden, kan detta kraftigt utvidga horisonten i sökandet
efter främmande livsformer. Baserat på våra resultat kan det till och med finnas på så kallade fritt flytande planeter, planeter som inte kretsar kring en
stjärna, säger Mordasini.
Ändå är Mordasini försiktig: "Även om våra
resultat är spännande, bör de tas med en nypa salt. För att sådana planeter ska
ha flytande vatten under lång tid måste de ha rätt mängd av atmosfär. Vi vet
inte hur vanligt det är.
"Och även under rätt förhållanden är det oklart
hur troligt det är att livet uppstår i en sådan exotisk potentiell livsmiljö.
Det är en fråga för astrobiologer. Men med vårt arbete visade vi att vår
jordcentrerade idé om en livsvänlig planet kan vara för enkel, avslutar
Mordasini.
Bild flickr.com
