לציידים של חיי חייזרים עשויים להיות נישה חדשה ובלתי מעורערת לגלות.
מאמר שפרסם לאחרונה על ידי פרופסור חבר לאסטרונומיה באוניברסיטת קולומביה קריסטן מנו לכתב העת Astrophysical, עולה כי כוכבי לכת נעולים היטב במסלול קרוב לכוכבי ננסים אדומים ממעמד M עשויים לארח מחזור הידרולוגי ייחודי מאוד. ובמקרים מסוימים קיצוניים, מחזור זה עלול לגרום לדיכוטומיה סקרנית, כאשר קרח נאסף על חצי הכדור הרוחב של העולם ומשאיר צד מושקע כלפי מטה. מומחים אומרים כי חיים המצויירים בתנאים כאלה הם אתגר, אולם ניתן להעלות על הדעת - באופן מפתה.
האפשרות לחיים סביב כוכבי ננס אדומים עוררה חקרנים לפני כן. גמדים מסוג M הם מסיביים פי 0,05 עד 0.6 מסביב לשמש שלנו, והם נפוצים הרבה יותר ביקום. ניתן למדוד את אורך חייהם של הכוכבים הקמצנים האלה ב- טריליונים שנים לקצה הנמוך של סולם ההמונים. לשם השוואה, היקום קיים רק במשך 13.8 מיליארד שנים. זהו פלוס נוסף במשחק מתן סיכוי לחיים ביולוגיים לצאת לדרך. ובעוד שהאזור המיושב, או אזור "גולדילוק" שבו מים יישארו נוזלים קרוב יותר לכוכב מארח לכוכב לכת המקיף גמד אדום, הוא גם נרחב יותר ממה שאנו חיים במערכת השמש שלנו.
אולם תרחיש כזה אינו חסר חסרונותיו. גמדים אדומים הם כוכבים סוערים, שמשחררים סופות קרינה אשר יהפכו את כל כוכבי הלכת הסמוכים לסטריליים לכל החיים כפי שאנו מכירים אותם.
אך הדוגמנית פרופסור מנו מציעה לצייר תמונה ייחודית ומשכנעת. בזמן שמים בצד הקבוע של יום בגודל יבשתי הנעולים היטב במסלול סביב כוכב ננסי M יתאדו במהירות, הם יועברו על ידי הסעה אטמוספריה ותקפאו החוצה ותצטברו בצד הלילי הקבוע. קרח זה היה נודד לאט לאט לצד השורש של היום והתהליך יימשך.
האם סוגים אלה של "עולמות נעולים במים" יכולים להיות נפוצים יותר משלנו?
סוג הנעילה של הגאות והשפל שאליו מתייחסים זהה לזה שאירע בין כדור הארץ לירח שלו. הירח שומר על פנים אחת לנצח מופנה לכדור הארץ, ומשלים מהפכה אחת בכל תקופה סינודדית של 29.5 יום. אנו רואים את אותה תופעה גם בלוויינים של יופיטר ושבתאי, והתנהגות כזו נפוצה ככל הנראה בתחום האקסופלאנטים המקיפים את הכוכבים המארחים שלהם מקרוב.
המחקר השתמש במודל דינמי המכונה PlanetSimulator שנוצר באוניברסיטת המבורג בגרמניה. העולמות שעוצב על ידי המחבר מציעים שכוכבי לכת עם פחות מרבע מהמים שנמצאים באוקיינוסים של כדור הארץ ובכפוף לבידוד דומה כמו כדור הארץ מכוכב המארח שלה, בסופו של דבר ימלכדו את מרבית המים שלהם כקרח בצד הלילה של הפלנטה.
תוצאות נתוני קפלר מצביעות על כך שכוכבי לכת במסלולי קרבה סביב כוכבי ננסי M עשויים להיות נפוצים יחסית. המחבר מציין גם כי מלכודת קרח כזו על עולם חסר מים, המקיף כוכב ננסי M, תהיה בעלת השפעה עמוקה של האקלים, תלויה בכמות הנדיפים הזמינה. זה כולל את האפשרות להשפעות על תהליך השחיקה, בליה ו- CO2 רכיבה על אופניים שהם גם מכריעים לחיים כפי שאנו מכירים אותם על כדור הארץ.
עד כה טרם קיימת "רשימה קצרה" אמיתית של Exoplanets שהתגלתה שעשויה להתאים לחשבון. "כל כוכב לכת באזור המגורים של כוכב ננסי M הוא עולם לכוד במים, אם כי כנראה לא אם אנו יודעים שכוכב הלכת הוא בעל אווירה עבה." פרופסור מנו אמר יקום היום. "אך ככל שמתגלים יותר כוכבי לכת כאלה, צריכים להיות הרבה יותר מועמדים פוטנציאליים."
מכיוון שכוכבי ננס אדומים נפוצים יחסית, האם יכול להיות שתרחיש מלכודת קרח זה נפוץ?
"בקיצור כן," אמר פרופסור מנו מגזין החלל. "זה תלוי גם בתדירות כוכבי הלכת סביב כוכבים כאלה (האינדיקציות רומזות שהוא גבוה) ובכמות המים הכוללת על פני כדור הארץ, שלדגמי היווצרות מסוימים טוענים שאמנם אמורים להיות קטנים, מה שהופך את התרחיש לסבירות גבוהה יותר / רלוונטי. באופן עקרוני זו יכולה להיות הנורמה ולא החריג, אם כי עדיין נראה אותה. "
כמובן שחיים בתנאים כאלה יתמודדו עם האתגרים הייחודיים. הצד השעתי של העולם יהיה נתון לגחמותיו הסוערות של השמש הגמישה האדומה שלו בצורת סופות קרינה תכופות. הצד הלילי הקר היה מציע מעט הפוגה מכך, אך למצוא מקור אנרגיה אמין בצד הלילה הצפוף של העולם כמו העולם יהיה קשה, אולי להסתמך על כימוסינתזה במקום על פוטוסינתזה המונעת באמצעות השמש.
על פני כדור הארץ, חיים הממוקמים בסמוך ל"מעשנים שחורים "או פתחי וולקן עמוקים על קרקעית האוקיאנוס שבהם השמש לעולם לא זורחת, עושים בדיוק את זה. אפשר גם לדמיין חיים שמוצאים נישה באזורי הדמדומים של עולם כזה, הניזונים מהדרטוס שמסתובב במקום.
כמה מכוכבי הגמד האדום הקרובים ביותר למערכת השמש שלנו כוללים פרומיקסה סנטאורי, כוכב ברנרד וכוכב האש של לואטן. הכוכב של ברנרד היה יעד לחיפושים אחר Exoplanets כבר למעלה ממאה שנים בגלל תנועתו הנכונה והגדולה, שעד כה לא הסתיימה.
הכוכב הקרוב ביותר של גמד M עם צמחיית שקעים שהתגלה עד כה הוא גליזה 674, במרחק של 14.8 שנות אור. המספר הנוכחי של העולמות החוץ-קוטביים לפי האנציקלופדיה של הכוכב החיצוני עומד על 919.
ציד זה יספק גם אתגר עבור TESS, לוויין הסקר של האקסופלאנלים המעבר והממשיך דרכו של קפלר לקראת שיגורו בשנת 2017.
חיפוש וזיהוי עולמות לכודים בקרח עשוי להתגלות כאתגר. כוכבי לכת כאלה היו מפגינים ניגוד באלבדו, או בהירות מחצי הכדור האחד לשני, אך תמיד היינו רואים את הצד המכוסה בקרח בחושך. ובכל זאת, מדעני ציד גלויות מצליחים להקניט כמות מדהימה של מידע מהנתונים שהיו זמינים לפני כן - אולי בקרוב נדע אם נאות מדבר פלנטריים כאלה קיימים הרחק בתוך "קו השלג" שמסתובב סביב כוכבי ננס אדומים.
קרא את העיתון על עולמות לכודים במים בקישור הבא.