Ακόμη και πλανήτες διαφορετικοί από τη Γη, με «εξωτική» ατμόσφαιρα, μπορεί να διαθέτουν νερό και συνθήκες κατάλληλες για ζωή

Βραχώδεις εξωπλανήτες τυλιγμένοι σε πυκνές «εξωτικές» ατμόσφαιρες υδρογόνου-ηλίου μπορεί να έχουν νερό σε υγρή μορφή εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια, ίσως και συνθήκες κατάλληλες για ζωή, ακόμη κι αν έχουν αποσπαστεί από το μητρικό άστρο τους και τριγυρνούν μόνοι τους στον κρύο γαλαξία.

Αυτό είναι το συμπέρασμα, για πρώτη φορά, μίας ομάδας Ελβετών ειδικών στους εξωπλανήτες, σύμφωνα με τους οποίους πρέπει να διευρυνθούν τα κριτήρια αναζήτησης νερού και ζωής στο σύμπαν. Βραχώδεις εξωπλανήτες τυλιγμένοι σε πυκνές «εξωτικές» ατμόσφαιρες υδρογόνου-ηλίου μπορεί να έχουν νερό σε υγρή μορφή εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια, ίσως και συνθήκες κατάλληλες για ζωή, ακόμη κι αν έχουν αποσπαστεί από το μητρικό άστρο τους και τριγυρνούν μόνοι τους στον κρύο γαλαξία.

Οι ερευνητές των πανεπιστημίων της Ζυρίχης και της Βέρνης, οι οποίοι έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό Αστρονομίας «Nature Astronomy», εκτιμούν ότι υγρό νερό μπορεί να υπάρχει σε πλανήτες που είναι πολύ διαφορετικοί από τη Γη. Συνεπώς, πρέπει να τεθεί υπό αμφισβήτηση το μέχρι τώρα κυρίαρχο «γεωκεντρικό δόγμα» για το ποιοι είναι οι δυνητικά φιλόξενοι για ζωή πλανήτες.

Η ζωή στη Γη θεωρείται ότι άρχισε στις θάλασσες και η αναζήτηση υγρού νερού θεωρείται το Νο 1 προαπαιτούμενο κατά την αναζήτηση ζωής σε άλλους πλανήτες. Για να βρουν νερό, οι αστρονόμοι και οι αστροβιολόγοι μέχρι σήμερα ψάχνουν για εξωπλανήτες παρόμοιους με τη Γη. Όμως -σύμφωνα με τις νέες εκτιμήσεις- υγρό νερό μπορεί, επίσης, να έχει εμφανιστεί εδώ και εκατομμύρια ή δισεκατομμύρια χρόνια σε πλανήτες που μοιάζουν ελάχιστα με τον δικό μας.

Αυτό σημαίνει ότι ακόμη και «ξέμπαρκοι» εξωπλανήτες μακριά από τα άστρα τους (ψυχρές υπέρ-Γαίες), οι οποίοι έχουν πυκνή ατμόσφαιρα πολύ διαφορετική από τη γήινη σήμερα, με κυριαρχία του υδρογόνου και του ηλίου, αντί του οξυγόνου και του αζώτου, μπορούν και αυτοί να έχουν νερό σε υγρή μορφή και μάλιστα αυτή να έχει διατηρηθεί ακόμη και για δεκάδες δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτό -τουλάχιστον- έδειξαν τα μοντέλα και οι προσομοιώσεις των Ελβετών ερευνητών.

Όταν οι πλανήτες δημιουργούνται γύρω από ένα νεαρό άστρο, αναπτύσσουν ατμόσφαιρα κυρίως από υδρογόνο και ήλιο, την οποία συνήθως χάνουν στην πορεία της εξέλιξής τους, καθώς αυτή αντικαθίσταται από βαρύτερα αέρια όπως το οξυγόνο και το άζωτο (αυτό έχει συμβεί και στη Γη).

Όμως, θεωρείται δυνατό μερικοί εξωπλανήτες μεγαλύτεροι από τη Γη (υπέρ-Γαίες) να έχουν καταφέρει να διατηρήσουν αυτήν την πρωταρχική ατμόσφαιρά τους και, παράλληλα, να έχουν αναπτύξει νερό σε υγρή μορφή στην επιφάνειά τους. Αυτό μπορεί να συμβεί επειδή, υπό συνθήκες υψηλής ατμοσφαιρικής πίεσης, το υδρογόνο μπορεί να συμπεριφερθεί σαν «αέριο του θερμοκηπίου», απορροφώντας θερμότητα και παγιδεύοντάς την στην ατμόσφαιρα, αντί η θερμότητα να διαρρεύσει στο διάστημα.

Με αυτόν τον τρόπο, είναι δυνατό να υπάρξουν κατάλληλες θερμοκρασίες για εμφάνιση υγρού νερού ακόμη και σε πλανήτη με «εξωτική» ατμόσφαιρα μακριά από το μητρικό άστρο του ή τελείως αποσπασμένον από αυτό. Κατά πόσο, όμως, σε έναν τέτοιο πλανήτη μπορεί να δημιουργηθούν συνθήκες, όντως, κατάλληλες για ζωή -τουλάχιστον όπως την ξέρουμε στη Γη- αυτό είναι άλλο θέμα.

Με ατμόσφαιρα πολύ πυκνή, που θα έχει μάζα τουλάχιστον 100 φορές μεγαλύτερη από της Γης, η πίεση στην επιφάνεια αυτών των εξωπλανητών θα είναι πολύ μεγάλη, αντίστοιχη εκείνης στους γήινους ωκεανούς.

Σύνδεσμος για την επιστημονική δημοσίευση:

https://www.nature.com/articles/s41550-022-01699-8

ΑΤ