Gökbilimciler, dünya dışı yaşamı nerede arayacaklarını düşünürken, çoğunlukla tanıdık olana takılıp kaldılar. Yaşanabilir gezegenler için en iyi adaylar, Dünya’ya en çok benzeyenler olarak kabul edilir: küçük, kayalık, nefes alabilen atmosferleri ve yıldızlarından az miktarda sıcaklık.
Ancak güneş sistemi dışında daha fazla gezegen keşfedildikçe, gökbilimciler bu tanımın kullanışlılığını tartıştılar. Sıcaklıkların sıvı su için uygun olduğu, sözde yaşanabilir bölgedeki bazı gezegenler, muhtemelen yaşam için hiç iyi değil. Bu belirlenmiş alanın dışındaki diğerleri tamamen rahat olabilir
Şimdi, iki çalışma, gökbilimcilerin evrende karşılaşabilecekleri daha fazla gezegeni hesaba katmak için “yaşanabilir bölge” kavramının gözden geçirilmesini önermektedir. Yeni bir tanım, daha fazla gezegeni yaşanabilir katmana getiriyor; diğeri biraz dışarı iter.
Penn State Üniversitesi’nden gökbilimci Noah Tuchow, “Her iki makale de klasik yaşanabilir bölge fikrini sorgulamaya odaklanıyor” diyor. “Yaşanabilir gezegenleri kaçırmamak için baktığımız yerlerin aralığını genişletmeliyiz.”
Gözden kaçan bazı gezegenler Dünya’dan çok daha büyük olabilir ve potansiyel olarak hiç yıldız ışığı almazlar. Cambridge Üniversitesi’nden astrofizikçi Nikku Madhusudhan ve meslektaşları , her tür yıldızdan hemen hemen her mesafede bulunabilecek, muhtemelen yaşanabilir yeni bir gezegen kategorisi öneriyorlar .
Bu varsayımsal gezegenler, hidrojen açısından zengin kalın bir atmosferin altında yuvalanmış küresel bir sıvı-su okyanusuna sahiptir . Madhusudhan onlara “hidrojen” ve “okyanus” için “Hycean” gezegenleri diyor. Madhusudhan ve meslektaşları 25 Ağustos’ta Astrofizik Dergisi’nde yer alan habere göre, Dünya’nın 2,6 katına ve 10 katına kadar büyük olabilirler . Bu kalın atmosfer, bir yıldızın minimum girdisiyle bile sıcaklığı sıvı su için doğru tutabilirken, okyanus, yaşayan her şeyi atmosferik basıncı ezmekten koruyabilir.
Madhusudhan, “Dünya benzeri gezegenlerde şimdiye kadarki sabit paradigmamızın ötesine geçmek istiyoruz” diyor. “Şu ana kadar ötegezegenler hakkında öğrendiğimiz her şey son derece çeşitli. Hayat söz konusu olduğunda neden kendimizi kısıtlayalım?”
Ekip, uzaylı yaşamı arayışında, Hycean gezegenlerinin yaşanabilir bölgedeki kayalık gezegenlere göre çeşitli avantajlara sahip olacağını söylüyor. Hangi dünyaların kesinlikle okyanuslara ve hidrojen atmosferine sahip olduğunu söylemek zor olsa da, Hycean gezegenlerinin kütle ve sıcaklık aralıklarında Dünya benzeri gezegenlerden çok daha fazla bilinen ötegezegen vardır. Madhusudhan, bu yüzden şansın iyi olduğunu söylüyor.
Ve genellikle daha büyük oldukları ve kayalık gezegenlerden daha geniş atmosferlere sahip oldukları için, Hycean gezegenlerinin biyolojik imzaları, moleküler yaşam belirtilerini araştırmak daha kolaydır. Hycean gezegenlerindeki tespit edilebilir biyolojik imzalar, dimetil sülfit ve karbonil sülfür gibi Dünya’daki yaşamla ilişkili nadir molekülleri içerebilir. Bunlar, ince Dünya benzeri atmosferlerde tespit edilemeyecek kadar düşük konsantrasyonda olma eğilimindedir, ancak daha kalın Hycean atmosferleri onları daha kolay gösterecektir.
Hepsinden iyisi, mevcut veya planlanmış teleskoplar, eğer oradalarsa, bu molekülleri birkaç yıl içinde tespit edebilir. Madhusudhan, su zengini K2 18b gezegenini ( SN: 9/11/19 ) gözlemlemek için bu yıl içinde fırlatılması nedeniyle NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu’nu kullanmayı planlıyor .
Bu gezegenin yaşanabilirliği 2019’da bildirildiğinde tartışılmıştı. Madhusudhan, JWST ile 20 saatlik gözlemin tartışmayı çözmesi gerektiğini söylüyor.
“En iyi senaryoda, K2 18b’de yaşam tespit edeceğiz,” diyor, “nefesimi tutmuyorum.”
Almanya, Heidelberg’deki Max Planck Astronomi Enstitüsü’nden gökbilimci Laura Kreidberg, bunun muhtemelen o kadar kolay olmayacağını düşünüyor. Hycean boyut aralığındaki gezegenler, bulutlu veya puslu atmosferlere sahip olma eğilimindedir ve bu da biyolojik imzaların alınmasını zorlaştırır.
Hycean gezegenlerinin doğada gerçekten var olup olmadığı da net değil. “Bu gerçekten eğlenceli bir fikir” diyor. “Ama bu sadece eğlenceli bir fikir mi yoksa gerçekle örtüşüyor mu? Sanırım henüz kesinlikle bilmiyoruz.”
Tuchow ve Penn State astronomu Jason Wright, ötegezegenleri yaşanabilir aileye dahil etmenin yeni bir yolunu icat etmek yerine, görünüşte yaşanabilir bazı gezegenleri tekmeliyor. Çift, yıldız geliştikçe ve parlaklığı değiştikçe bir yıldızın etrafındaki yumuşak sıcaklık bölgesinin değiştiğini fark etti.
Bazı gezegenler yaşanabilir bölgede doğar ve tüm yaşamları boyunca orada kalır. Ancak bazıları, muhtemelen çoğu, yıldızlarının yaşanabilir bölgesinin dışında doğar ve yıldız yaşlandıkça bu bölgeye daha sonra girer. Amerikan Astronomi Topluluğu’nun Ağustos Araştırma Notlarında , Tuchow ve Wright, bu dünyaları “ gecikmeli olarak yaşanabilir gezegenler ” olarak adlandırmayı öneriyorlar .
Çift, gökbilimciler teleskoplarını belirli bir yıldıza doğrulttuklarında, bilim adamlarının yıldızın yaşanabilir bölgesinin yalnızca bir anlık görüntüsünü gördüğünü söylüyor. Tuchow, “Günümüzde yaşanabilir bölgede bulunan bir gezegene bakarsanız, ne kadar süredir orada olduğu hakkında hiçbir fikriniz yok” diyor. Daha sonra yaşanabilir bölgeye giren gezegenlerin yaşanabilir hale gelip gelemeyeceği açık bir soru, diye açıklıyor. Gezegen yıldıza çok yakın başlamış olsaydı, Venüs’ün yaptığı gibi tüm suyunu bir sera etkisine kaybedebilirdi. Venüs’ü Dünya konumuna getirmek, ona suyunu geri vermez.
Öte yandan, yıldızından daha uzakta doğmuş bir gezegen, güneş ışığını yansıtan buzullarla tamamen kaplanabilir. Yıldızları parlasa bile asla erimeyebilirler. Daha da kötüsü, suları, süblimleşme olarak bilinen bir süreçle, donmadan buharlaşmaya gidebilir. Bu senaryo, gezegene yaşamın başlaması için rahat bir ıslak su birikintisi bile bırakmaz.
Tuchow, bu gezegenlerin “hala yaşanabilir bölgede” olduğunu söylüyor. Ancak yaşanabilir bölgede olmanın aslında yaşanabilir anlamına gelip gelmediğine dair sorular ekliyor” dedi.