En skymningszon på en livsovänlig exoplanet kan ha liv.

 

Vissa exoplaneter har en sida permanent vänd mot sin sol medan den andra sidan är i evigt mörker. Den ringformade gränsen mellan dessa permanenta dag- och nattsidor kan man kalla skymningszonen (min beteckning på engelska kallas den terminator zone). En studie om detta fenomen publicerades nyligen i The Astrophysical Journal där fysik- och astronomiforskare vid University of California Irvine beskriver att detta område har potential att stödja liv.

 Ana Lobo, postdoktor vid UCI-institutionen för fysik och astronomi ledde studien och beskrev hur att sådana planeter är vanliga då majoriteten finns runt de stjärnor som utgör cirka 70 procent av stjärnorna som ses på natthimlen - så kallade M-dvärgstjärnor, Stjärnor som lyser något svagare än vår sol med ett rött sken (röda dvärgstjärnor). 

Skymningszonen är skiljelinjen mellan planetens dag- och nattsida. Här  finns en temperaturzon där liv kan uppstå mellan den iskalla evigt mörka halvan av planeten och den heta dagsidan av planeten.

På den evigt mörka finns eventuellt vatten bara i form av is med kanske temperatur nära den absoluta nollpunkten (-273,15 C). På den evigt solbelysta sidan är eventuellt vatten avdunstat för länge sedan. Här kan temperaturen vara många 100 grader Celcius.

Lobo, tillsammans med Aomawa Shields, UCI-docent i fysik och astronomi, arbetade fram datamodeller med skilda parametrar för  klimat och  skilda planetrotationer.

Studien tros vara första gången som astronomer kunnat visa att planeter med en skymningszon kan upprätthålla klimat där liv kan finnas i skymningszon (i denna zon är det halvdager). Historiskt har forskare mest intresserat sig för havstäckta exoplaneter i sökandet efter eventuella livsvänliga planeter och månar. Men nu har Lobo och hennes team  visat att exoplaneter med en skymningszon kan ha liv, ökar de alternativ som astronomer har att välja mellan i sitt sökande.

Lobo säger även att arbetet ska fastställa exakt vilken typ av skymningszon som kan behålla flytande vatten.

"Ana har visat att om det finns mycket mark på planeten kan möjligheten för liv existera mycket lättare", säger Shields. "Dessa nya och exotiska tillstånd som vårt team visar är inte längre science fiction - Ana har gjort jobbet för att visa att sådana tillstånd kan vara klimatmässigt stabila."

Att erkänna skymningszoner som potentiella livszoner innebär att astronomer kommer att behöva justera hur de studerar exoplaneters klimat efter tecken på liv eftersom de biosignaturer som livet skapar kanske bara finns i specifika delar av planetens atmosfär.

Studiens resultat kommer att hjälpa framtida team som använder teleskop som James Webb Space Telescope eller Large Ultraviolet Optical Infrared Surveyor-teleskopet (som är under konstruktion) vid NASA när de söker efter planeter som kan hysa utomjordiskt liv.

Genom att utforska dessa exotiska klimattillstånd ökar vi våra chanser att hitta och korrekt identifiera en  planet som kan ha liv, säger Lobo.

Men jag undrar hur man ska kunna upptäcka om en exoplanet har en bunden rotation att den alltid vänder samma sida mot sin sol. Under lång tid ansågs att Merkurius hade just detta. Det är inte många år sedan vi upptäckte att så ej är fallet. Hade vi så svårt för att se att Merkurius inte hade en bunden rotation hur svårt eller kanske omöjligt är det att se det på en exoplanet?

Bild www.spacedaily.com Terminator zon (engelskt uttryck på zonen mellan en dag och nattsida på en planet som alltid har samma sida mot sin sol.) på avlägsna planeter kan hysa liv av Staff Writers
Irvine CA (SPX) 17 mars 2023