Høje niveauer af atmosfærisk ilt er en lovende indikator for liv på exoplaneter. Men nogle exoplaneter kan have betydelige niveauer af ilt, også uden liv.
Det kan være vanskeligere at finde liv på exoplaneter, end folk troede, ifølge Dr. Feng Tian fra Center for Earth System Science ved Tsinghua University i Beijing, Kina. Hans rapport - som kan kaste lys over, hvordan og hvor livet kunne identificeres på eksoplaneter - præsenteres i dag (7. oktober 2013) til American Astronomical Society Division for Planetary Sciences-mødet i Denver, Colorado.
Nuværende bestræbelser på at finde eksoplaneter med potentialet til at huske liv (beboelige planeter) og eksoplaneter med liv (beboede planeter) fokuserer på mindre stjerner end solen, fordi disse såkaldte M-dværge eller røde dværge udgør mere end 75% af stjernerne i solenergi kvarter. Derfor kan det være muligt at finde beboelige planeter omkring disse små stjerner med det nuværende teknologiniveau.
Således søger man efter beboelige planeter omkring M dværge betragtes som det hurtige spor for at finde en anden jord. Høje niveauer af atmosfærisk ilt betragtes som den mest lovende indikator for liv på exoplaneter.
Nylige observationer ved hjælp af Hubble-rumteleskopet af flere planethostende M-dværge viser imidlertid, at de små stjerners ultraviolette (UV) egenskaber er meget forskellige fra vores sol. Ved hjælp af det observerede UV-spektrum af M-dværgstjernen Gliese 876 - den tredje tættest kendte stjerne til solen, der bekræftes at have et planetarisk system - har Dr. Feng Tian og kolleger i USA og Argentina vist, at atmosfærerne i en hypotetisk beboelig planet omkring Gliese 876 kunne opbygge betydelige niveauer af ilt, selv i mangel af liv.
”I dette tilfælde kan atmosfæren på en livløs planet være tæt på Jordens 2,2 milliarder år siden efter den såkaldte Store Oxidationsbegivenhed i Jordens geologiske historie,” sagde Feng Tian.
Dette er en kunstners koncept om en gasgigant planet, der kredser rundt om den kølige, røde dværgstjerne Gliese 876, der ligger 15 lysår væk. Via Wikimedia Commons.
Plot af planeternes baner i Gliese 876-systemet. Plot via Wikimedia Commons.
I dagens rapport studerede Feng Tian og hans kolleger yderligere jordmasseplaneter ved hjælp af UV-spektre fra 4 andre M-dværge, inklusive Gliese 667C, der indeholder 3 potentielt beboelige planeter. Disse undersøgelser gav yderligere støtte til deres tidligere påstand: ”Før vi kan hævde opdagelsen af liv på exoplaneter, er vi nødt til at undersøge stjernerne, der huser disse planeter, mere omhyggeligt.”
”Prof. Feng Tians forskning adresserer et af de vigtigste spørgsmål fra nutidig astrofysik og faktisk af stor interesse for offentligheden: Er der andre beboelige planeter nær Jorden, og er der nogen beviser for, at de virkelig er beboet? ”Kommenterede professor Jeffrey Linsky fra universitetet af Colorado ved Boulder.
”Forfatterne af denne artikel gør et vigtigt punkt med hensyn til den tillid, vi kunne have til påvisning af O2 samtidig med H2O og CO2, som en biosignatur i spektret af et jordlignende exoplanet omkring en M-stjerne,” kommenterede Dr. Alain Leger fra Institut d'Astrophysique Spatiale ved Université Paris XI, Frankrig.
Som alle nye fund kræver arbejdet yderligere bekræftelse fra andre forskere. Dr. Leger sagde: ”Dette er noget, der indgår katten blandt duerne i vores tillid til O2, H2O og CO2 biosignatur, men på en begrænset måde. Det angår kun M-stjerner og tilstedeværelsen af O2 i små mængder. ”
”Effekten af stjerneforsyn på atmosfæren på den hypotetiske jordlignende planet omkring Gliese 876 er ikke blevet overvejet i dette værk…. På dette tidspunkt har vi ikke en tilstrækkelig forståelse af amplitude og frekvens af sådanne blusser på ældre, lavmasse eksoplanetværtsstjerner til at fremsætte forudsigelser om deres indflydelse på produktionen af biomarkørsignaturer, ”sagde Dr. Kevin France, en medforfatter af arbejdet fra University of Colorado i Boulder.
Selvom de observerede M-dværge alle har UV-egenskaber, der er ganske forskellige fra solen, kan der læres mere ved længere eksponering for flere stjerner med potentialet til at have haverbare planeter, siger disse forskere.