היכן מסתובבים ביקורים חיים חייזרים מורכבים? ככל הנראה לא על כוכבי לכת התופרים גזים רעילים, כך עולה ממחקר חדש שמפחית באופן דרמטי את מספר העולמות שבהם יהיה למדעים המזל הטוב ביותר למצוא ET.
בעבר הגדירו החוקרים את "האזור המגורים" בהתבסס על המרחק בין הכוכב לכוכבו; כוכבי לכת שכמו כדור הארץ, נעים במסלול הנכון בדיוק בכדי להכיל טמפרטורות בהן מים נוזליים יכולים להתקיים על פני הפלנטה, ייחשבו כ"מגורים ". אולם בעוד שהגדרה זו עובדת עבור חיידקים בסיסיים, חד תאיים, היא לא עובדת עבור יצורים מורכבים, כמו בעלי חיים החל מספוגים לבני אדם, אמרו החוקרים.
כאשר נלקחים בחשבון הפרמטרים הנוספים הללו - הנחוצים ליצורים מורכבים להתקיים - אזור מגורים זה מתכווץ באופן משמעותי, אמרו החוקרים. לדוגמה, כוכבי לכת עם רמות גבוהות של גזים רעילים, כמו פחמן דו חמצני ופחמן חד חמצני, יישרו מרשימת המאסטר.
"זו הפעם הראשונה שהגבולות הפיזיולוגיים של החיים על כדור הארץ נחשבים כמנבאים את התפלגות החיים המורכבים במקומות אחרים ביקום," חוקר המחקר השותף טימוטי ליונס, פרופסור מכובד לביוגאוכימיה ומנהל המרכז לאסטרוביולוגיה של כדור הארץ האלטרנטיבי ב כך מסר האוניברסיטה בקליפורניה, ריברסייד (UCR).
כדי לחקור, ליונס ועמיתיו יצרו מודל מחשב של האקלים האטמוספרי והפוטוכימיה (שדה המנתח כיצד כימיקלים שונים מתנהגים תחת אור נראה או אולטרה סגול) על מגוון כוכבי לכת. החוקרים החלו בבחינת רמות חזויות של פחמן דו חמצני, גז קטלני ברמות גבוהות אך נדרש גם כדי לשמור על טמפרטורות מעל הקפוא (בזכות השפעת החממה) על כוכבי לכת שמקיפים רחוק מכוכביהם המארחים.
"כדי לקיים מים נוזליים בקצה החיצוני של האזור הרגיל למגורים, כוכב לכת יזדקק לעשרות אלפי פעמים יותר פחמן דו חמצני מכפי שכבר מכדור הארץ," אמר החוקר הראשי אדוארד שוויטרמן, עמית פוסט-דוקטורט של נאס"א העובד עם ליונס. הצהרה. "זה הרבה מעבר לרמות הידועות כרעילות לחיים של בני אדם ובעלי חיים בכדור הארץ."
לאחר שהוגדר המשוואה רעילות פחמן דו-חמצני, האזור המסורתי המיועד לחיי בעלי חיים פשוטים נפרס לשניים, אמרו החוקרים. החוקרים מצאו כי עבור חיים מורכבים כמו בני אדם, הרגישים יותר לרמות גבוהות של פחמן דו חמצני, אזור בטוח זה פחות משליש מהאזור המסורתי.
תחת הפרמטרים החדשים, לכוכבים מסוימים אין אזור בטוח לכל החיים; הכולל את פרוקסימה קנטאורי ו- TRAPPIST-1, שתיים משכנותיה הקרובות ביותר של השמש. הסיבה לכך היא שלפלנטות סביב השמשות הללו יש ריכוזים גבוהים של פחמן חד חמצני, אמרו החוקרים. פחמן חד חמצני יכול להיקשר להמוגלובין בדם מהחי, ואפילו כמויות קטנות ממנו יכולות להיות קטלניות. (לעומת זאת, מחקר אחר שנערך לאחרונה טען כי חד תחמוצת הפחמן עשויה להיות סימן לחיים מחוץ לכדור הארץ, אך כפי שניסח זאת שווייטרמן, "אלה בהחלט לא יהיו מקומות טובים לחיים אנושיים או בעלי חיים כפי שאנו מכירים אותם על פני כדור הארץ.")
ההנחיות החדשות עשויות לסייע לחוקרים לקצץ את מספר כוכבי הלכת בהם סימני חיים זרים נראים מבטיחים, מה שמייחד את התחום, בהתחשב בכך שיש כמעט 4,000 כוכבי לכת מאושרים בחוץ, שמקיפים מסלול כוכבים אחר מאשר השמש.
"התגליות שלנו מספקות דרך אחת להחליט באילו מכוכבי הלכת האסירים האלה עלינו לצפות ביתר פירוט," חוקר המחקר השותף כריסטופר ריינהרד, לשעבר סטודנט לתארים מתקדמים באוניברסיטת UCR, שכעת הוא פרופסור למדעי כדור הארץ והאטמוספרה במכון הטכנולוגי בג'ורג'יה. , נאמר בהצהרה. "יכולנו לזהות כוכבי לכת שמאכלים אחרת עם רמות פחמן דו חמצני או חד תחמוצת הפחמן העשויות להיות גבוהות מדי לתמוך בחיים מורכבים."
