EnΔιάστημα: Τα μαγνητικά πεδία θα μπορούσαν να προσφέρουν ελκυστικά σπίτια για εξωγήινη ζωή
The Times
Το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη μας, το οποίο δημιουργείται από την αναταραχή του λιωμένου σιδήρου βαθιά κάτω από τα πόδια μας, σχηματίζει μια τεράστια αόρατη ασπίδα
Ορισμένες από τις καλύτερες έως τώρα ενδείξεις ότι πλανήτες πέρα από το ηλιακό μας σύστημα διαθέτουν μαγνητικές ασπίδες παρόμοιες με αυτήν της Γης έχουν προσφέρει στους επιστήμονες ένα νέο στοιχείο στην αναζήτηση εξωγήινης ζωής.
Το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη μας, το οποίο δημιουργείται από την αναταραχή του λιωμένου σιδήρου βαθιά κάτω από τα πόδια μας, σχηματίζει μια τεράστια αόρατη ασπίδα. Εκτρέποντας τον καταιγισμό φορτισμένων σωματιδίων που κατευθύνονται προς εμάς από τον ήλιο, βοηθά στο να αποτραπεί η απόσπαση της ανώτερης ατμόσφαιρας προς το διάστημα, επιτρέποντας στη Γη να διατηρεί τον αέρα και το υγρό νερό που απαιτούνται για τη ζωή.
Ο Άρης, αντιθέτως, έχασε το πεδίο του πριν από δισεκατομμύρια χρόνια, μια αλλαγή που πιστεύεται ότι τον μετέτρεψε από έναν κόσμο με ωκεανούς και ποτάμια στον άγονο κόσμο που βλέπουμε σήμερα.
Οι επιστήμονες πιστεύουν εδώ και καιρό ότι πλανήτες που περιφέρονται γύρω από άστρα διαφορετικά από τον ήλιο μας διαθέτουν επίσης μαγνητικά πεδία. Ωστόσο, τα νέα ευρήματα, που δημοσιεύτηκαν στο Nature Astronomy, σηματοδοτούν την πρώτη φορά που οι αστρονόμοι κατάφεραν να τα μετρήσουν με αξιοπιστία. «Αυτή η επιστημονική πρόοδος ανοίγει ένα εντελώς νέο παράθυρο στην έρευνα των εξωπλανητών», δήλωσε η Τζούλια Σέιντελ, αστρονόμος στο Αστεροσκοπείο της Κυανής Ακτής και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. «Είναι η πρώτη φορά που μπορούμε να συγκρίνουμε τα μαγνητικά περιβάλλοντα άλλων κόσμων - ένα καθοριστικό βήμα προς την κατανόηση, εν τέλει, του ποιοι πλανήτες μπορούν να παραμείνουν ζωντανοί, να διατηρήσουν το νερό τους και ίσως ακόμη, μια μέρα, να φιλοξενήσουν ζωή όπως τη γνωρίζουμε.»
Η ανακάλυψη δεν αποκάλυψε κατοικήσιμους πλανήτες. Οι κόσμοι που μελετήθηκαν είναι αέριοι γίγαντες παρόμοιοι σε μέγεθος με τον Δία, σε απόσταση μεταξύ 325 και 1.400 ετών φωτός από τη Γη. Όλοι είναι παλιρροιακά κλειδωμένοι, πράγμα που σημαίνει ότι η ίδια πλευρά του πλανήτη στρέφεται πάντα προς το άστρο του.
Αυτό δημιουργεί ακραίες καιρικές συνθήκες. Το ένα ημισφαίριο ψήνεται σε μόνιμο φως της ημέρας· το άλλο είναι κλειδωμένο στο σκοτάδι. Η διαφορά θερμοκρασίας προκαλεί σφοδρούς ανέμους, με ταχύτητες που κυμαίνονται από περίπου 7.200 χλμ/ώρα έως πάνω από 24.900 χλμ/ώρα. Οι ταχύτεροι άνεμοι του Δία, συγκριτικά, φτάνουν περίπου τα 1.450 χλμ/ώρα.
Χρησιμοποιώντας το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο (VLT) του Ευρωπαϊκού Νότιου Αστεροσκοπείου στη Χιλή και το τηλεσκόπιο Gemini North στη Χαβάη, οι ερευνητές μέτρησαν αυτούς τους ανέμους σε επτά «υπερθερμούς Δίες». Η έκπληξη ήρθε όταν σύγκριναν την ταχύτητα του ανέμου με τη θερμοκρασία. Οι θερμότεροι πλανήτες θα έπρεπε, θεωρητικά, να έχουν περισσότερη ενέργεια ώστε να τροφοδοτούν ακόμη ταχύτερους ανέμους. Αντιθέτως, όσο θερμότερος ήταν ο πλανήτης, τόσο πιο αργοί γίνονταν οι άνεμοι.
«Αυτό είναι εντελώς αντίθετο με τη διαίσθηση», δήλωσε ο Βιβιέν Παρμεντιέ, συν-συγγραφέας της μελέτης και καθηγητής στο Laboratoire Lagrange. «Κάτι πρέπει να συμβαίνει που επιβραδύνει τις ταχύτητες των ανέμων στα θερμότερα σώματα.» Ο πιο πιθανός υπαίτιος, υποστηρίζει η ομάδα, είναι ο μαγνητισμός. Στις καυτές ατμόσφαιρες αυτών των πλανητών, ορισμένα άτομα αποκτούν ηλεκτρικό φορτίο. Ένα μαγνητικό πεδίο που καλύπτει ολόκληρο τον πλανήτη θα λειτουργούσε σαν φρένο, επιβραδύνοντας τους φορτισμένους ανέμους. Μετρώντας αυτό το φαινόμενο πέδησης, οι ερευνητές συμπέραναν την ισχύ των μαγνητικών πεδίων. Ήταν περίπου παρόμοιας ισχύος με το πεδίο που παρατηρείται γύρω από τον Δία και αρκετές φορές ισχυρότερο από αυτό της Γης.
Η ομάδα ελπίζει ότι το Εξαιρετικά Μεγάλο Τηλεσκόπιο (ELT), που κατασκευάζεται τώρα από το Ευρωπαϊκό Νότιο Αστεροσκοπείο στη Χιλή, θα επιτρέψει στους αστρονόμους να εξετάσουν μικρότερους, βραχώδεις πλανήτες πιο όμοιους με τη Γη.
Τα ισχυρά μαγνητικά πεδία θα μπορούσαν να επηρεάζουν περισσότερα από τους ανέμους σε αυτούς τους μακρινούς πλανήτες. «Εδώ στη Γη, γνωρίζουμε την ομορφιά του βόρειου και του νότιου σέλαος, όπου σωματίδια από τον ήλιο χτυπούν το μαγνητικό μας πεδίο και κατευθύνονται προς τους πόλους, συγκρουόμενα με τα αέρια της ατμόσφαιρας για να παραγάγουν πολύχρωμα θεάματα πράσινου, ροζ και μοβ», δήλωσε η Μπιμπιάνα Πρινότ, συν-συγγραφέας της μελέτης και αστρονόμος στο ESO στο Γκάρχινγκ της Γερμανίας. Στους εξωπλανήτες που μελετήθηκαν, τα θεάματα θα μπορούσαν να είναι ακόμη πιο εντυπωσιακά.
Η Πρινότ δήλωσε: «Μου αρέσει να φαντάζομαι ότι ορισμένοι από αυτούς τους κόσμους έχουν έναν ουρανό γεμάτο όχι μόνο με άστρα, αλλά και με τεράστιες κουρτίνες πολύχρωμου φωτός που χορεύουν πάνω από έναν πλανήτη που είναι μισός σε αιώνια ημέρα και μισός σε ατελείωτη νύχτα.»
ΠΗΓΗ: Times Media Ltd / News
Το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη μας, το οποίο δημιουργείται από την αναταραχή του λιωμένου σιδήρου βαθιά κάτω από τα πόδια μας, σχηματίζει μια τεράστια αόρατη ασπίδα. Εκτρέποντας τον καταιγισμό φορτισμένων σωματιδίων που κατευθύνονται προς εμάς από τον ήλιο, βοηθά στο να αποτραπεί η απόσπαση της ανώτερης ατμόσφαιρας προς το διάστημα, επιτρέποντας στη Γη να διατηρεί τον αέρα και το υγρό νερό που απαιτούνται για τη ζωή.
Ο Άρης, αντιθέτως, έχασε το πεδίο του πριν από δισεκατομμύρια χρόνια, μια αλλαγή που πιστεύεται ότι τον μετέτρεψε από έναν κόσμο με ωκεανούς και ποτάμια στον άγονο κόσμο που βλέπουμε σήμερα.
Οι επιστήμονες πιστεύουν εδώ και καιρό ότι πλανήτες που περιφέρονται γύρω από άστρα διαφορετικά από τον ήλιο μας διαθέτουν επίσης μαγνητικά πεδία. Ωστόσο, τα νέα ευρήματα, που δημοσιεύτηκαν στο Nature Astronomy, σηματοδοτούν την πρώτη φορά που οι αστρονόμοι κατάφεραν να τα μετρήσουν με αξιοπιστία. «Αυτή η επιστημονική πρόοδος ανοίγει ένα εντελώς νέο παράθυρο στην έρευνα των εξωπλανητών», δήλωσε η Τζούλια Σέιντελ, αστρονόμος στο Αστεροσκοπείο της Κυανής Ακτής και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. «Είναι η πρώτη φορά που μπορούμε να συγκρίνουμε τα μαγνητικά περιβάλλοντα άλλων κόσμων - ένα καθοριστικό βήμα προς την κατανόηση, εν τέλει, του ποιοι πλανήτες μπορούν να παραμείνουν ζωντανοί, να διατηρήσουν το νερό τους και ίσως ακόμη, μια μέρα, να φιλοξενήσουν ζωή όπως τη γνωρίζουμε.»
Η ανακάλυψη δεν αποκάλυψε κατοικήσιμους πλανήτες. Οι κόσμοι που μελετήθηκαν είναι αέριοι γίγαντες παρόμοιοι σε μέγεθος με τον Δία, σε απόσταση μεταξύ 325 και 1.400 ετών φωτός από τη Γη. Όλοι είναι παλιρροιακά κλειδωμένοι, πράγμα που σημαίνει ότι η ίδια πλευρά του πλανήτη στρέφεται πάντα προς το άστρο του.
Αυτό δημιουργεί ακραίες καιρικές συνθήκες. Το ένα ημισφαίριο ψήνεται σε μόνιμο φως της ημέρας· το άλλο είναι κλειδωμένο στο σκοτάδι. Η διαφορά θερμοκρασίας προκαλεί σφοδρούς ανέμους, με ταχύτητες που κυμαίνονται από περίπου 7.200 χλμ/ώρα έως πάνω από 24.900 χλμ/ώρα. Οι ταχύτεροι άνεμοι του Δία, συγκριτικά, φτάνουν περίπου τα 1.450 χλμ/ώρα.
Χρησιμοποιώντας το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο (VLT) του Ευρωπαϊκού Νότιου Αστεροσκοπείου στη Χιλή και το τηλεσκόπιο Gemini North στη Χαβάη, οι ερευνητές μέτρησαν αυτούς τους ανέμους σε επτά «υπερθερμούς Δίες». Η έκπληξη ήρθε όταν σύγκριναν την ταχύτητα του ανέμου με τη θερμοκρασία. Οι θερμότεροι πλανήτες θα έπρεπε, θεωρητικά, να έχουν περισσότερη ενέργεια ώστε να τροφοδοτούν ακόμη ταχύτερους ανέμους. Αντιθέτως, όσο θερμότερος ήταν ο πλανήτης, τόσο πιο αργοί γίνονταν οι άνεμοι.
«Αυτό είναι εντελώς αντίθετο με τη διαίσθηση», δήλωσε ο Βιβιέν Παρμεντιέ, συν-συγγραφέας της μελέτης και καθηγητής στο Laboratoire Lagrange. «Κάτι πρέπει να συμβαίνει που επιβραδύνει τις ταχύτητες των ανέμων στα θερμότερα σώματα.» Ο πιο πιθανός υπαίτιος, υποστηρίζει η ομάδα, είναι ο μαγνητισμός. Στις καυτές ατμόσφαιρες αυτών των πλανητών, ορισμένα άτομα αποκτούν ηλεκτρικό φορτίο. Ένα μαγνητικό πεδίο που καλύπτει ολόκληρο τον πλανήτη θα λειτουργούσε σαν φρένο, επιβραδύνοντας τους φορτισμένους ανέμους. Μετρώντας αυτό το φαινόμενο πέδησης, οι ερευνητές συμπέραναν την ισχύ των μαγνητικών πεδίων. Ήταν περίπου παρόμοιας ισχύος με το πεδίο που παρατηρείται γύρω από τον Δία και αρκετές φορές ισχυρότερο από αυτό της Γης.
Η ομάδα ελπίζει ότι το Εξαιρετικά Μεγάλο Τηλεσκόπιο (ELT), που κατασκευάζεται τώρα από το Ευρωπαϊκό Νότιο Αστεροσκοπείο στη Χιλή, θα επιτρέψει στους αστρονόμους να εξετάσουν μικρότερους, βραχώδεις πλανήτες πιο όμοιους με τη Γη.
Τα ισχυρά μαγνητικά πεδία θα μπορούσαν να επηρεάζουν περισσότερα από τους ανέμους σε αυτούς τους μακρινούς πλανήτες. «Εδώ στη Γη, γνωρίζουμε την ομορφιά του βόρειου και του νότιου σέλαος, όπου σωματίδια από τον ήλιο χτυπούν το μαγνητικό μας πεδίο και κατευθύνονται προς τους πόλους, συγκρουόμενα με τα αέρια της ατμόσφαιρας για να παραγάγουν πολύχρωμα θεάματα πράσινου, ροζ και μοβ», δήλωσε η Μπιμπιάνα Πρινότ, συν-συγγραφέας της μελέτης και αστρονόμος στο ESO στο Γκάρχινγκ της Γερμανίας. Στους εξωπλανήτες που μελετήθηκαν, τα θεάματα θα μπορούσαν να είναι ακόμη πιο εντυπωσιακά.
Η Πρινότ δήλωσε: «Μου αρέσει να φαντάζομαι ότι ορισμένοι από αυτούς τους κόσμους έχουν έναν ουρανό γεμάτο όχι μόνο με άστρα, αλλά και με τεράστιες κουρτίνες πολύχρωμου φωτός που χορεύουν πάνω από έναν πλανήτη που είναι μισός σε αιώνια ημέρα και μισός σε ατελείωτη νύχτα.»
ΠΗΓΗ: Times Media Ltd / News
