تاریخ انتشار : ۱۳۹۹/۰۴/۲۰ ساعت ۱۷:۲۸
کد مطلب : ۲۲۲۲۳۵
اغلب سیاره‌های میزبان حیات، "پیر" هستند
گروه علمی: اخترشناسان به این نتیجه رسیده‌اند که اغلب سیاره‌های میزبان حیات در کهکشان راه شیری احتمالاً در اوایل تشکیل کهکشان شکل گرفته‌اند.
به گزارش ایسنا، بر اساس نتایج کنفرانس ژئوشیمی گلدشمیت که به تازگی برگزار شد، سیاره‌های سنگی متولد شده در اوایل عمر 13.5 میلیارد ساله کهکشان راه شیری نسبت به سیاره‌هایی که بعداً شکل گرفته‌اند، شانس بیشتری برای تبدیل شدن به یک دنیای میزبان حیات دارند.این به این دلیل است که سیاره‌هایی که خیلی زود شکل گرفته‌اند، به احتمال بیشتری می‌توانند میدان‌های مغناطیسی، صفحات تکتونیک(زمین‌ساخت صفحه‌ای) و سایر ویژگی‌هایی را ایجاد کنند که رشد و پایداری حیات را تقویت می‌کند."کریگ اونیل" دانشمند مرکز تحقیقات سیاره دانشگاه "مک‌کواری"(Macquarie) و نویسنده اصلی این تحقیق در سیدنی استرالیا در یک بیانیه در کنفرانس ژئوشیمی گلدشتمیت گفت: صفحه تکتونیک برای قابلیت سکونت بودن یک سیاره از اهمیت زیادی برخوردار است و به نظر می‌رسد شرایط مطلوب برای ایجاد آن در سیاره‌هایی که خیلی زود در اوایل عمر کهکشان شکل گرفته‌اند، وجود داشته باشد و بعید است که پس از آن دوره، شانس زیادی برای آن وجود داشته باشد.
"اونیل" و تیمش سیاره‌های فراخورشیدی موجود در کهکشان راه شیری را مطالعه کردند که همان سیاره‌هایی هستند که فراتر از منظومه شمسی ما به دور ستاره میزبان خود می‌گردند."اونیل" گفت: ما به دلیل فاصله زیاد با این سیاره‌ها، اطلاعات محدودی در مورد آنها داریم، اما می‌توانیم برخی از عواملی مانند موقعیت، دما و برخی فرضیه‌ها در مورد ژئوشیمی آنها را بفهمیم. این به ما اجازه می‌دهد تا نحوه تکامل آنها را مدل سازی کنیم.تیم "اونیل" این پارامترها را به شبیه ساز تکامل سیاره که از پردازنده‌های دانشگاه ملی استرالیا در کانبرا استفاده می‌کند، وارد کردند.
محققان دریافتند که سیاره‌هایی که در جوانی کهکشان‌های خود شکل می‌گیرند، کاندیداهای بهتری برای ایجاد زمین‌ساخت صفحه‌ای هستند که مانند ترموستات داخلی کار می‌کنند و سطح سیاره را به اندازه کافی خنک می‌کنند تا شکل‌هایی از حیات در آنها به وجود آید."اونیل" گفت: سیاره‌های بدون زمین‌ساخت صفحه‌ای به چندین روش به توانایی‌های حمایت از حیات یک سیاره آسیب می‌رسانند.وی افزود: زمین‌ساخت صفحه‌ای فقط بر دمای سطح سیاره تأثیر نمی‌گذارد بلکه وجود آن بدان معنی است که هسته داغ می‌ماند و موجب تشکیل میدان مغناطیسی می‌شود. اگر هیچ میدان مغناطیسی وجود نداشته باشد، سیاره از تشعشعات ستاره محافظت نمی‌شود و جو آن آسیب پذیر می‌شود و احتمالا از بین خواهد رفت. بنابراین پایداری حیات در آن دشوار می‌شود.وی ادامه داد: یک سیاره اگر می‌خواهد میزبان حیات باشد، باید در داشتن موقعیت مناسب و ژئوشیمی مناسب در زمان مناسب خوش شانس باشد.
ژئوشیمی سیاره‌ها بسته به زمان شکل گیری آنها در کدام دوره کهکشانی کهکشان خود متفاوت است، زیرا شیمی کهکشان‌ها با افزایش سن آنها تکامل می‌یابد. به عنوان مثال، با گذر زمان در کهکشان‌ها، عناصر سنگین‌تر سرانجام از طریق انفجار ابرنواختر توزیع می‌شوند و عناصر سبک‌تر مانند هلیوم و هیدروژن را به جا می‌گذارند تا شناور شوند و بتوانند متراکم شوند و ستاره بسازند.زمین‌ساخت صفحه‌ای یا تکتونیک صفحه‌ای(Plate tectonics) به بررسی و مطالعه حرکات وسیع‌مقیاس در سنگ‌کره(لیتوسفر) کره زمین می‌پردازد. این نظریه بر اساس نظریه رانش قاره‌ای در نخستین دهه‌های قرن بیستم مطرح شد و پس از اثبات مفهوم گسترش بستر دریا در سال‌های ۱۹۵۰ تا ۱۹۶۰ میلادی توسط بسیاری از زمین شناسان پذیرفته شد.بر اساس این نظریه، سنگ‌کره(پوسته کره زمین) از صفحاتی تشکیل می‌شود که در کل شامل ۷ یا ۸ صفحه اصلی که در مواردی خود از تعدادی صفحات کوچک تشکیل می‌شوند، ساخته شده است. این صفحات به‌صورت مداوم در حال حرکت هستند و بر اثر برخورد این صفحات پدیده‌هایی همچون زلزله، گسل، شکستگی‌ها، تشکیل کوه‌ها، تشکیل درازگودال‌ها و چین خوردگی و دیگر پدیده‌ها حاصل می‌شوند. میزان حرکت این صفحات از کمترین حد (صفر میلی‌متر) در سال تا بیشترین حد(۱۰۰ میلی‌متر) در سال، بسته به نوع، جایگاه و شرایط آنها تخمین زده می‌شود.
"اونیل" و تیمش سیاره‌های فراخورشیدی موجود در کهکشان راه شیری را مطالعه کردند که همان سیاره‌هایی هستند که فراتر از منظومه شمسی ما به دور ستاره میزبان خود می‌گردند."اونیل" گفت: ما به دلیل فاصله زیاد با این سیاره‌ها، اطلاعات محدودی در مورد آنها داریم، اما می‌توانیم برخی از عواملی مانند موقعیت، دما و برخی فرضیه‌ها در مورد ژئوشیمی آنها را بفهمیم. این به ما اجازه می‌دهد تا نحوه تکامل آنها را مدل سازی کنیم.تیم "اونیل" این پارامترها را به شبیه ساز تکامل سیاره که از پردازنده‌های دانشگاه ملی استرالیا در کانبرا استفاده می‌کند، وارد کردند.
محققان دریافتند که سیاره‌هایی که در جوانی کهکشان‌های خود شکل می‌گیرند، کاندیداهای بهتری برای ایجاد زمین‌ساخت صفحه‌ای هستند که مانند ترموستات داخلی کار می‌کنند و سطح سیاره را به اندازه کافی خنک می‌کنند تا شکل‌هایی از حیات در آنها به وجود آید."اونیل" گفت: سیاره‌های بدون زمین‌ساخت صفحه‌ای به چندین روش به توانایی‌های حمایت از حیات یک سیاره آسیب می‌رسانند.وی افزود: زمین‌ساخت صفحه‌ای فقط بر دمای سطح سیاره تأثیر نمی‌گذارد بلکه وجود آن بدان معنی است که هسته داغ می‌ماند و موجب تشکیل میدان مغناطیسی می‌شود. اگر هیچ میدان مغناطیسی وجود نداشته باشد، سیاره از تشعشعات ستاره محافظت نمی‌شود و جو آن آسیب پذیر می‌شود و احتمالا از بین خواهد رفت. بنابراین پایداری حیات در آن دشوار می‌شود.وی ادامه داد: یک سیاره اگر می‌خواهد میزبان حیات باشد، باید در داشتن موقعیت مناسب و ژئوشیمی مناسب در زمان مناسب خوش شانس باشد.
ژئوشیمی سیاره‌ها بسته به زمان شکل گیری آنها در کدام دوره کهکشانی کهکشان خود متفاوت است، زیرا شیمی کهکشان‌ها با افزایش سن آنها تکامل می‌یابد. به عنوان مثال، با گذر زمان در کهکشان‌ها، عناصر سنگین‌تر سرانجام از طریق انفجار ابرنواختر توزیع می‌شوند و عناصر سبک‌تر مانند هلیوم و هیدروژن را به جا می‌گذارند تا شناور شوند و بتوانند متراکم شوند و ستاره بسازند.زمین‌ساخت صفحه‌ای یا تکتونیک صفحه‌ای(Plate tectonics) به بررسی و مطالعه حرکات وسیع‌مقیاس در سنگ‌کره(لیتوسفر) کره زمین می‌پردازد. این نظریه بر اساس نظریه رانش قاره‌ای در نخستین دهه‌های قرن بیستم مطرح شد و پس از اثبات مفهوم گسترش بستر دریا در سال‌های ۱۹۵۰ تا ۱۹۶۰ میلادی توسط بسیاری از زمین شناسان پذیرفته شد.بر اساس این نظریه، سنگ‌کره(پوسته کره زمین) از صفحاتی تشکیل می‌شود که در کل شامل ۷ یا ۸ صفحه اصلی که در مواردی خود از تعدادی صفحات کوچک تشکیل می‌شوند، ساخته شده است. این صفحات به‌صورت مداوم در حال حرکت هستند و بر اثر برخورد این صفحات پدیده‌هایی همچون زلزله، گسل، شکستگی‌ها، تشکیل کوه‌ها، تشکیل درازگودال‌ها و چین خوردگی و دیگر پدیده‌ها حاصل می‌شوند. میزان حرکت این صفحات از کمترین حد (صفر میلی‌متر) در سال تا بیشترین حد(۱۰۰ میلی‌متر) در سال، بسته به نوع، جایگاه و شرایط آنها تخمین زده می‌شود.
