براساس تحليلهاي جديد روي دادههاي تلسكوپ كپلر، بسياري از ستارههاي مشابه خورشيد در كهكشان راه شيري، ميزبان سيارات سكونت پذير مشابه زمين هستند.

طبق پژوهشي جديد، كهكشان راه شيري پر از سيارههاي مشابه زمين است كه ميتوانند سكونت پذير باشند. بهطور ميانگين، هر ستاره مشابه خورشيد در كهكشان راه شيري ميتواند بين ۰/۴ تا ۰/۹ سياره سنگي را در كمربند حيات خود جاي دهد. كمربند حيات به محدودهاي در مدار ستاره گفته ميشود كه در آن فاصله امكان جاريشدن آب مايع روي سياره وجود دارد. در ادامه اين مطلب از مجله دلتا درباره سيارات سكونت پذير در مدار ستارههاي خورشيد مانند ميخوانيد.
تقريبا ۷ درصد از ۲۰۰ ميليون ستاره راه شيري را كوتولههاي نوع G يا ستارههاي مشابه خورشيد تشكيل ميدهند؛ درنتيجه اين ستارهها ميتوانند ميزبانهاي كانديد براي سيارات سكونت پذير مشابه زمين باشند.
گروه بزرگي بهرهبري استيو برايسون، از مركز پژوهشي آمس ناسا در كاليفرنيا، رصدهاي كپلر را از سال ۲۰۰۹ تا ۲۰۱۸ بررسي كردند. اين فضاپيما در طول فعاليت خود بيش از ۲،۸۰۰ سياره فراخورشيدي را كشف كرد كه نزديك به دوسوم آنها دنياهاي فرازميني شناخته شده هستند. دادههاي كپلر با بررسي دقيقتر پژوهشگران رو به گسترش هستند و هزاران سياره كانديد در انتظار تحليلها و بررسيهاي بيشتر بهسر ميبرند.
پژوهشگران از دادههاي يادشده براي تخمين نرخ پيشامد دنياهاي سنگي در كمربند حيات ستارههاي مشابه خورشيد استفاده كردند. آنها سيارات سنگي را سيارههايي با قطر ۰/۵ تا ۱/۵ برابر زمين و ستارههاي مشابه خورشيد را ستارههايي با دماي سطح بين ۴۵۲۷ تا ۶۰۲۷ درجه سانتيگراد توصيف كردند. اغلب ستارههاي منطبق با اين معيار، كوتولههاي G و K هستند. كوتولههاي K كمي كوچكتر از كوتولههاي G هستند و فراواني آنها تقريبا دوبرابر است.
كمربند حيات (HZ) هم مفهومي پيچيده است و به قرارگيري سياره و ضخامت و تركيب جوي و فعاليت سطحي ستاره ميزبان وابسته است. ازجمله معيارهاي ديگر ميتوان به حيات آبي سيارهها اشاره كرد. آب زيرزميني در اين معيارها جايي ندارد و آب بايد بهصورت سطحي و مايع روي سيارهها جريان پيدا كند. درنتيجه، بايرن و تيم او نرخ پيشامد براي كمربند حيات را «خوشبينانه» و «محافظهكارانه» محاسبه كردند. در نوع محافظهكارانه، ۰/۳۷ تا ۰/۶۰ سياره بهازاي هر ستاره و در نوع خوشبينانه، ۰/۵۸ تا ۰/۸۸ سياره بهازاي هر ستاره وجود دارد. هر دو محدوده ابهامات زيادي دارند؛ اما فراوانيها نشان ميدهند برخي سيارات سكونتپذير در نزديكي زمين هستند. پژوهشگران بررسي جديد اعتقاد دارند: «با ۹۵ درصد اطمينان تخمين ميزنيم بهطور ميانگين نزديكترين سياره كمربند حيات در اطراف ستارههاي G و K تقريبا ۲۰ سال نوري از ما فاصله دارند و در فاصله ۳۲ سال نوري از خورشيد تقريبا چهار سياره سنگي در كمربند حيات ستارههاي K و G قرار دارند.»
پژوهش جديد كوتولههاي سرخ يا كوتولههاي M را در نظر نگرفته است. اين كوتولهها تقريبا سهچهارم جمعيت ستارههاي راه شيري را تشكيل ميدهند. طبق پژوهشي در سال ۲۰۱۳ روي دادههاي كپلر، تقريبا ۶ درصد از منظومههاي كوتولهي سرخ در كمربند حيات خود سيارهي شبهزمين دارند. يكي از اين سيارهها پروكسيما b در اطراف كوتوله سرخ پروكسيما قنطورس است كه تنها ۴/۲ سال نوري با زمين فاصله دارد.
سكونتپذيري واقعي سيارهها در منظومههاي كوتوله سرخ هنوز موضوع بحث است؛ زيرا اين ستارهها بهقدري كمنور هستند كه كمربند حيات آنها در فاصله نزديكي از آنها قرار دارد. در اين مناطق، سيارهها دچار قفل جزرومدي ميشوند و تنها يك سمت آنها در جهت ستاره ميزبان قرار دارد. كوتولهها سرخ فعالتر از ستارههاي مشابه خورشيد هستند؛ درنتيجه زبانههاي آنها ميتوانند بهسرعت جو سيارهها را از بين ببرند.
پيشنهاد مطالعه: براي مطالعه بيشتر «بارش سنگ از آسمان سياره فراخورشيدي» را بخوانيد.