Lumile extraterestre care nu seamănă cu Pămîntul ar putea fi locuibile de miliarde de ani

Apa lichidă este o condiție importantă pentru ca viața să se dezvolte pe o planetă. După cum raportează cercetătorii de la Universitatea din Berna, Universitatea din Zurich și Centrul Național de Cercetare PlanetS (NCCR) într-un nou studiu, apa lichidă ar putea exista timp de miliarde de ani și pe planete foarte diferite de Pămînt.

Acest lucru pune sub semnul întrebării ideea noastră actuală cu privire la planetele potențial locuibile. Viața pe Pămînt a început în oceane. În căutarea vieții pe alte planete, potențialul de apă lichidă este, prin urmare, un ingredient cheie.

Pentru a o găsi, oamenii de știință au căutat planete similare cu a noastră. Cu toate acestea, apa lichidă pe termen lung nu trebuie să apară neapărat în condiții similare cu cele de pe Pămînt.

Cercetătorii de la Universitatea din Berna și de la Universitatea din Zurich, membri ai Centrului Național de Competență în Cercetare (NCCR) PlanetS, raportează într-un studiu publicat în revista Nature Astronomy, că ar putea exista condiții favorabile chiar și timp de miliarde de ani pe planete care abia dacă seamănă cu planeta noastră.

Apa lichidă ar putea exista timp de miliarde de ani și pe planete foarte diferite de Pămînt

„Unul dintre motivele pentru care apa poate fi lichidă pe Pămînt este atmosfera sa”, explică co-autorul studiului, Ravit Helled, profesor de astrofizică teoretică la Universitatea din Zurich și membru al NCCR PlanetS. „Cu efectul său natural de seră, aceasta captează exact cantitatea de căldură necesară pentru a crea condițiile potrivite pentru oceane, rîuri și ploi”, spune cercetătorul.

Cu toate acestea, atmosfera Pămîntului era foarte diferită în istoria sa străveche. „Cînd planeta s-a format pentru prima dată din gaz și praf cosmic, a adunat o atmosferă formată în principal din hidrogen și heliu – așa-numita atmosferă primordială”, subliniază Helled, potrivit EurekAlert. Pe parcursul dezvoltării sale, însă, Pămîntul a pierdut această atmosferă primordială.

Alte planete, mai masive, pot colecta atmosfere primordiale mult mai mari, pe care le pot păstra la nesfîrșit în unele cazuri. „Astfel de atmosfere primordiale masive pot, de asemenea, să inducă un efect de seră – la fel ca atmosfera Pămîntului de astăzi. Prin urmare, am vrut să aflăm dacă aceste atmosfere pot contribui la crearea condițiilor necesare pentru apă lichidă”, spune Helled.

„O teorie prea îngustă”

Pentru a face acest lucru, echipa a modelat minuțios nenumărate planete și a simulat dezvoltarea lor de-a lungul a miliarde de ani. Ei au luat în calcul nu numai proprietățile atmosferelor planetelor, ci și intensitatea radiațiilor stelelor respective, precum și căldura internă a planetelor care radiază spre exterior.

În timp ce pe Pămînt, această căldură geotermală joacă doar un rol minor în ceea ce privește condițiile de la suprafață, pe planetele cu atmosfere primordiale masive, ea poate contribui mai mult decît în mod semnificativ.

„Ceea ce am descoperit este că, în multe cazuri, atmosferele primordiale au fost pierdute din cauza radiațiilor intense provenite de la stele, în special pe planetele care sînt aproape de steaua lor. Dar în cazurile în care atmosferele au rămas, pot apărea condițiile potrivite pentru apă lichidă”, relatează Marit Mol Lous, doctorandă și autor principal al studiului.

Potrivit cercetătoarei de la Universitatea din Berna și de la Universitatea din Zurich, „în cazurile în care ajunge suficientă căldură geotermală la suprafață, nici măcar nu este necesară radiația unei stele precum Soarele pentru ca la suprafață să prevaleze condiții care să permită existența apei lichide„.

„Poate cel mai important, rezultatele noastre arată că aceste condiții pot persista pentru perioade foarte lungi de timp – pînă la zeci de miliarde de ani”, subliniază cercetătorul, care este, de asemenea, membru al CNC PlanetS.

Lărgirea orizontului de căutare a vieții extraterestre

„Pentru mulți, acest lucru poate fi o surpriză. De obicei, astronomii se așteaptă ca apa lichidă să apară în regiunile din jurul stelelor care primesc cantitatea potrivită de radiații: nu prea multă, astfel încît apa să nu se evapore, și nici prea puțină, astfel încît să nu înghețe toată”, spune co-autorul studiului, Christoph Mordasini, profesor de astrofizică teoretică la Universitatea din Berna și membru al NCCR PlanetS.

„Avînd în vedere că disponibilitatea apei lichide este o condiție prealabilă probabilă pentru viață, iar viața a avut probabil nevoie de multe milioane de ani pentru a apărea pe Pămînt, acest lucru ar putea extinde foarte mult orizontul de căutare a formelor de viață extraterestre. Pe baza rezultatelor noastre, aceasta ar putea apărea chiar și pe așa-numitele planete libere, care nu orbitează în jurul unei stele”, spune Mordasini.

Cu toate acestea, cercetătorul rămîne precaut. „Pentru ca astfel de planete să aibă apă în stare lichidă pentru o perioadă lungă de timp, trebuie să aibă o cantitate potrivită de atmosferă. Nu știm cît de frecventă este aceasta”.

„Și chiar și în condițiile potrivite, nu este clar cît de probabil este ca viața să apară într-un habitat potențial atît de exotic. Aceasta este o întrebare pentru astrobiologi. Totuși, prin munca noastră am arătat că ideea centrată pe Pămînt drept o planetă favorabilă vieții ar putea fi prea îngustă”, conchide Mordasini.