
يُشار إليها باسم 'منطقة Goldilock’s' ، ولكن هذه المنطقة في الفضاء ليست مخصصة للدببة النائمة أو الجائعة - إنها المنطقة النسبية التي يمكن أن تتطور فيها الحياة وتستمر. تحتوي هذه المنطقة الصالحة للسكن على بعض المعايير الصارمة إلى حد ما ، مثل أنواع معينة من النجوم وحدود المسافة الصارمة ، لكن الأبحاث الجديدة تظهر أنها قد تكون أكبر بكثير مما هو متوقع.
في دراسة أجراها مانوج جوشي وروبرت هابرل ، نظر الفريق في العلاقة التي تحدث بين إشعاع النجوم القزمة الحمراء والصفات الانعكاسية المحتملة للكوكب. هذه القدرة ، المعروفة باسم البياض ، على 'ارتداد' موجات الضوء لها علاقة كبيرة بطبقات السطح ، مثل الجليد والثلج. على عكس الشمس من نوع G ، فإن القزم الأحمر من الفئة M أكثر برودة وينتج طاقة بأطوال موجية أطول. وهذا يعني أنه يتم امتصاص قدر كبير من الإشعاع - بدلاً من انعكاسه - مما يحول الجليد والثلج إلى ماء سائل محتمل. وكما نعلم ، يعتبر الماء مطلبًا أساسيًا للحياة.
'كنا نعلم أن الأقزام الحمراء تبعث طاقة عند طول موجي مختلف ، وأردنا أن نعرف بالضبط ما قد يعنيه ذلك بالنسبة إلى البياض للكواكب التي تدور حول هذه النجوم.' أوضح الدكتور جوشي من المركز الوطني لعلوم الغلاف الجوي ، الذي أجرى البحث بالتعاون مع روبرت هابرل من مركز أبحاث ناسا أميس.
ما يجعل هذه النظرية أكثر جاذبية هو أن نجوم الفئة M تشكل جزءًا كبيرًا جدًا من إجمالي سكان مجرتنا - مما يعني أن هناك المزيد من مناطق Goldilock المحتملة التي لم يتم اكتشافها بعد. بالنظر إلى العمر الافتراضي للنجم القزم الأحمر ، يزيد أيضًا من فرص حدوث هذه الخصائص وكذلك المسافة التي يحتاجها الكوكب لحدوث هذه الخصائص.
تشكل النجوم M 80٪ من نجوم التسلسل الرئيسي ، وبالتالي فإن أنظمتها الكوكبية توفر أفضل فرصة للعثور على كواكب صالحة للسكن ، أي تلك التي تحتوي على مياه سائلة سطحية. لقد قمنا بنمذجة البياض عريض النطاق أو انعكاس الجليد المائي والثلج لأسطح الكواكب المحاكاة التي تدور حول نجمين قزم أحمر (أو نجوم M) باستخدام بيانات تم حلها طيفيًا للغلاف الجليدي للأرض '. يشرح جوشي. 'بالإضافة إلى ذلك ، فإن الكواكب ذات الغطاء الجليدي والثلجي الكبير سيكون لها درجات حرارة سطح أعلى بكثير لتدفق نجمي معين إذا تم النظر في الاختلاف الطيفي لأبيض الغلاف الجليدي ، وهذا بدوره يعني أن الحافة الخارجية للمنطقة الصالحة للسكن حول النجوم M قد تكون 10-30٪ أبعد عن النجم الأم مما كان يعتقد سابقًا '.
هل اكتشفنا كواكب حول نجوم قزم أحمر؟ الجواب نعم. من أجل حساب تأثيرات الإشعاع والبياض ، اختار الفريق استخدام نجوم متشابهة من الفئة M ، Gliese 436 و GJ 1214 ، وطبقوها على كوكب محاكى بمتوسط درجة حرارة سطح 200 كلفن ، لماذا درجة الحرارة هذه بالتحديد؟ في هذا الظرف ، إنها درجة الحرارة التي يتكثف عندها شريط واحد من ثاني أكسيد الكربون - مؤشر تقريبي للحافة الخارجية لمنطقة صالحة للسكن. من المفترض أن أي شيء يسجل تحت درجة الحرارة هذه بارد جدًا بحيث لا يؤوي الحياة.
ما وجده الفريق هو أن الكواكب ذات البياض المرتفع تسجل درجة حرارة سطح أعلى عند تعرضها لإشعاع ذي طول موجي أطول. هذا يعني أن الكواكب المغطاة بالجليد والثلج يمكن أن توجد بعيدًا عن النجم القزم الأحمر - بمقدار الثلث أكثر من المسافة.
'لم تتضمن الدراسات السابقة مثل هذه الحسابات التفصيلية لتأثيرات البياض المختلفة للجليد والثلج.' يشرح جوشي. 'لكننا فوجئنا قليلاً بمدى ضخامة التأثير.'
مصدر القصة الأصلي: كوكب الأرض على الإنترنت . قراءة متعمقة: قمع الجليد المائي والثلج البياض ردود الفعل على الكواكب التي تدور حول النجوم القزمة الحمراء والتوسع اللاحق للمنطقة الصالحة للسكن .