منذ أن أعلن ESO عن اكتشاف كوكب خارج الطاقة الشمسية يدور حول Proxima Centauri ، يحاول العلماء تحديد ما هي الظروف في هذا العالم. كان هذا مهمًا بشكل خاص نظرًا لحقيقة أنه في حين أن Proxima b تدور في المنطقة الصالحة للسكن من شمسها ، فإن الأقزام الحمراء مثل Proxima Centauri معروفة إلى حد ما بأنها غير مضيافة.
وبينما ألقت بعض الأبحاث الشكوك حول إمكانية قيام Proxima b بالفعل بدعم الحياة ، تقدم دراسة بحثية جديدة صورة أكثر إيجابية. يأتي البحث من معهد بلو ماربل للفضاء العلمي (BMSIS) في سياتل ، واشنطن ، حيث أجرت عالمة الفلك ديميترا أتري عمليات محاكاة تظهر أن Proxima b يمكن أن يكون صالحًا بالفعل للافتراض ، بافتراض تلبية بعض المتطلبات الأساسية.
الدكتور أتري هو فيزيائي حاسوبي يتضمن عمله مع BMSIS تأثيرات الجسيمات المضادة والإشعاع على الأنظمة البيولوجية. من أجل دراسته - "نمذجة جرعة إشعاع الجسيمات الناجمة عن الحدث بروتون نجمي على الكواكب الخارجية القريبة" ، والتي ظهرت مؤخرًا في الإشعارات الشهرية لرسائل الجمعية الفلكية الملكية - أجرى عمليات المحاكاة لقياس تأثير التوهجات النجمية من شمسها على Proxima b.
لوضع هذا المنظور ، من المهم ملاحظة كيف وجدت مهمة كيبلر عددًا كبيرًا من الكواكب التي تدور حول النجوم القزمة الحمراء في السنوات الأخيرة ، ويعتقد أن الكثير منها "يشبه الأرض" وقريبًا بما يكفي من شموسها للحصول على مياه سائلة على أسطحهم. ومع ذلك ، فإن الأقزام الحمراء لديها عدد من القضايا التي لا تبشر بالخير للسكن ، والتي تشمل طبيعتها المتغيرة وحقيقة أنها أكثر برودة وخفة من فئات أخرى من النجوم.
وهذا يعني أن أي كوكب قريب بما فيه الكفاية للدوران داخل منطقة صالحة للسكن في القزم الأحمر سيخضع لمشاعل شمسية قوية - يُعرف أيضًا. Stellar Proton Events (SPEs) - ومن المحتمل أن يكون مقفلًا بالنجوم. وبعبارة أخرى ، سيحصل جانب واحد فقط على الضوء والحرارة اللازمين لدعم الحياة ، ولكنه سيتعرض لكثير من البروتونات الشمسية ، التي ستتفاعل مع الغلاف الجوي لتوليد إشعاع ضار.
على هذا النحو ، يهتم المجتمع الفلكي بأنواع الظروف الموجودة لكواكب مثل Proxima b حتى يتمكنوا من معرفة ما إذا كانت الحياة (أو لديها) فرصة للتطور هناك. من أجل دراسته ، أجرى الدكتور أتري سلسلة من المحاكاة الاحتمالية (المعروفة أيضًا باسم مونتي كارلو) التي أخذت في الاعتبار ثلاثة عوامل - نوع وحجم التوهجات النجمية ، وسمك مختلف من الغلاف الجوي للكوكب وقوة مجاله المغناطيسي .
كما أوضح الدكتور أتري لمجلة الفضاء عبر البريد الإلكتروني ، كانت النتائج مشجعة - فيما يتعلق بالآثار المترتبة على الحياة خارج الأرض:
استخدمت محاكاة مونت كارلو لدراسة جرعة الإشعاع على سطح الكوكب لأنواع مختلفة من الأجواء وتكوينات المجال المغناطيسي. النتائج متفائلة. إذا كان للكوكب مجال مغناطيسي جيد وجو كبير على حد سواء ، فإن تأثيرات التوهجات النجمية غير ذات أهمية حتى لو كان النجم في مرحلة نشطة. "
وبعبارة أخرى ، وجد أتري أن وجود مجال مغناطيسي قوي ، والذي سيضمن أيضًا أن يكون للكوكب جو قابل للحياة ، سيؤدي إلى ظروف قابلة للبقاء. في حين أن الكوكب سيظل يعاني من ارتفاع في الإشعاع كلما حدث توهج فائق ، يمكن أن تعيش الحياة على كوكب مثل Proxima b على المدى الطويل. من ناحية أخرى ، فإن جوًا ضعيفًا أو مجالًا مغناطيسيًا ينبئ بالعذاب.
وقال "إذا لم يكن للكوكب مجال مغناطيسي كبير ، فإن فرص وجود أي جو ودرجات حرارة معتدلة لا تكاد تذكر". "سوف يتم قصف الكوكب بامتدادات فائقة الانقراض. على الرغم من أنه في حالة Proxima b ، فإن النجم في حالة مستقرة ولم يعد له نشاط إشعال عنيف بعد الآن - فإن النشاط السابق في تاريخه سيجعل الكوكب مكانًا معاديًا لنشوء / تطور المحيط الحيوي. "
التاريخ هو الكلمة الرئيسية هنا ، لأن النجوم القزمة الحمراء مثل Proxima Centauri لها عمر طويل بشكل لا يصدق (كما لوحظ ، حتى 10 تريليون سنة). وفقًا لبعض الأبحاث ، فإن هذا يجعل النجوم القزمة الحمراء مرشحين جيدين للعثور على الكواكب الخارجية الصالحة للسكن ، حيث يستغرق الأمر مليارات السنين لتتطور الحياة المعقدة. ولكن لكي تكون الحياة قادرة على تحقيق التعقيد ، تحتاج الكواكب إلى الحفاظ على الغلاف الجوي خلال هذه الفترات الطويلة من الزمن.
بطبيعة الحال ، يعترف أتري بأن دراسته لا يمكن أن تجيب بشكل قاطع على ما إذا كان أقرب جوار كوكبنا الخارجي صالحًا للسكن ، وأن الجدل حول هذا من المرجح أن يستمر لبعض الوقت. يقول: "من السابق لأوانه التفكير في أن Proxima b صالحة للسكن أو غير ذلك". "نحتاج إلى المزيد من البيانات حول غلافه الجوي وقوة مجاله المغناطيسي".
في المستقبل ، يجب أن تخبرنا بعثات مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي المزيد عن هذا النظام ، وكوكبه ، وأنواع الظروف السائدة هناك. من خلال توجيه مجموعة أدواتها الدقيقة للغاية إلى هذا النجم المجاور ، فمن المؤكد أن تكتشف عبور الكوكب حول هذه الشمس الضعيفة. يمكن للمرء أن يأمل فقط في أن يجد دليلاً على جو كثيف ، والذي سيلمح إلى وجود مجال مغناطيسي وظروف تدعم الحياة.
الأمل كلمة رئيسية أخرى هنا. لن يكون Proxima b القابل للسكن فقط أخبارًا جيدة لأولئك منا الذين يأملون في العثور على حياة خارج الأرض ، ولكنه سيكون أيضًا أخبارًا جيدة فيما يتعلق بوجود الحياة في جميع أنحاء الكون. تشكل النجوم القزمة الحمراء 70٪ من النجوم في المجرات الحلزونية وأكثر من 90٪ من جميع النجوم في المجرات الإهليلجية. مع العلم أنه حتى جزء صغير من هذه يمكن أن يدعم الحياة يزيد بشكل كبير من احتمالات العثور على الذكاء هناك!
