자외선은 논란의 여지가있는 유형의 방사선이라고 할 수 있습니다. 한편, 과다 노출은 햇볕, 피부암 위험 증가, 시력 및 면역 체계 손상으로 이어질 수 있습니다. 다른 한편으로, 그것은 또한 스트레스 해소를 촉진하고 신체의 비타민 D, 세로토닌 및 멜라닌의 자연 생성을 자극하는 것을 포함하여 엄청난 건강상의 이점을 가지고 있습니다.
하버드 대학교와 하버드-스미소니언 천체 물리학 센터 (CfA)의 한 팀의 새로운 연구에 따르면, 자외선은 지구의 생명체 출현에 중요한 역할을했을 수도 있습니다. 따라서, 다른 유형의 별들에 의해 얼마나 많은 UV 방사선이 생성되는지를 결정하는 것은 그것들을 공전하는 행성들에 대한 생명의 증거를 찾는 열쇠 중 하나가 될 수 있습니다.
"M 난쟁이 궤도를 도는 행성의 표면 UV 환경 : 프리 바이오 틱 화학에 대한 시사점 및 실험적 후속 조치의 필요성"이라는 제목의 연구는 최근에 천체 물리 저널. CfA의 박사후 연구원 인 Sukrit Ranjan이 이끄는 연구팀은 M 형 (적색 왜성) 별에 중점을 두어이 종류의 별이 생명체가 출현하는 데 필요한 생물학적 과정을 시작하기에 충분한 UV 방사선을 생성하는지 확인했다.
최근의 연구에 따르면 리보 핵산 (RNA)의 형성에는 UV 방사선이 필요할 수 있으며, 이는 우리가 알고있는 모든 형태의 생명에 필요합니다. 그리고 늦은 적색 왜성 주위에서 바위 같은 행성이 발견 된 비율 (예를 들어 Proxima b, LHS 1140b 및 TRAPPIST-1 시스템의 7 개 행성 포함)을 고려할 때, 적색 왜성이 발산하는 UV 방사선의 양은 외계 행성 결정.
Ranjan 박사가 CfA 보도 자료에서 설명했듯이 :
“나무 더미를 쌓아서 불을 밝히고 싶지만 성냥이없는 것과 같습니다. 우리의 연구에 따르면 올바른 양의 UV 광선이 우리가 발화하는 것으로 알고 생명을 얻는 성냥 중 하나 일 수 있습니다.”
연구를 위해이 팀은 적색 왜성의 방사성 전이 모델을 만들었습니다. 그런 다음 궤도를 돌고있는 프리 바이오 틱 지구-아날로그 행성의 UV 환경이 RNA 형성으로 이어질 수있는 광 공정을 자극하기에 충분한 지 여부를 결정하려고했습니다. 이로부터 그들은 M-dwarf 항을 공전하는 행성들이 어린 지구보다 100-1000 배 적은 생물 활성 UV 방사선에 접근 할 것이라고 계산했다.
결과적으로 화학 원소와 프리 바이오 틱 상태를 생물학적 유기체로 전환하기 위해 UV 광선에 의존하는 화학 작용은 중단 될 것입니다. 또는,이 화학 물질이 감소 된 수준의 UV 방사선 하에서 진행될 수 있다고해도, 수십억 년 전에 지구에서보다 훨씬 느리게 작동 할 것이라고 추정했다.
하버드 공과 대학 및 응용 과학부 조교수이자 공동 연구자 인 로빈 워드 워스 (Robin Wordsworth)가 설명했듯이, 이것은 습관성에 관한 질문이있는 한 반드시 나쁜 소식은 아닙니다. "달콤한 자리를 찾는 것이 문제 일 수있다"고 그는 말했다. "생명의 형성을 촉발하기에 충분한 자외선이 필요하지만, 지구의 대기를 침식시키고 제거하기에는 충분하지 않습니다."
이전 연구에 따르면 잔잔한 붉은 왜성조차도 폭발적인 UV 에너지로 행성을 주기적으로 공격하는 극적인 플레어를 경험합니다. 이것은 위험한 행성으로 여겨져 대기의 궤도 행성을 제거하고 생명을 조사 할 수 있지만, 그러한 플레어는 별이 꾸준히 생산하는 낮은 수준의 UV를 보상 할 수 있습니다.
이 뉴스는 또한 TRAPPIST-1 시스템의 외부 행성들 (버릇 할 수있는 영역 내에있는 3 개의 행성 포함)이 여전히 표면에 충분한 양의 물을 가지고있을 수 있음을 나타내는 연구 결과에 근거합니다. 여기에서도 핵심은 UV 방사선이었습니다.이 연구를 담당하는 팀은 대기에서 수소 손실의 징후 (광분해의 징후)에 대해 TRAPPIST-1 행성을 모니터링했습니다.
이 연구는 또한 하버드 대학교 천문학 과장 Avi Loeb 교수, 이론 및 계산 연구소 소장 및 CfA 회원이 이끈 최근 연구를 떠올리게합니다. 로브와 그의 팀은“우주 시간의 함수로서의 삶에 대한 상대적인 가능성”이라는 제목으로 붉은 왜성 별은 질량이 낮고 수명이 길어 생명을 일으킬 가능성이 가장 높다고 결론 지었다.
수명이 짧은 질량이 큰 별과 비교할 때, 적색 왜성 별은 6 ~ 12 조 년 동안 주요 순서로 남아있을 가능성이 높습니다. 따라서 붉은 왜성 별은 확실히 매우 느린 속도의 유기 진화를 수용하기에 충분히 길다. 이와 관련하여이 최신 연구는 Fermi Paradox에 대한 가능한 해결책으로 간주 될 수 있습니다. 모든 외계인은 어디에 있습니까? 그들은 여전히 진화하고 있습니다!
그러나 하버드 (Sharvard)의 천문학 교수 인 디미타르 사 슬로프 (Dimitar Sasselov) 교수는 생명 기원 이니셔티브 디렉터이자 논문의 공동 저자 인 것처럼, 아직 답이없는 많은 질문들이 있습니다.
“우리는 여전히 실험실과 다른 곳에서해야 할 일이 UV를 포함한 요소가 삶의 문제에 어떤 영향을 미치는지 결정하기 위해해야합니다. 또한 우리가 지구에서 경험하는 것보다 훨씬 낮은 UV 레벨에서 생명체가 형성 될 수 있는지 여부를 결정해야합니다.”
항상 그렇듯이 과학자들은 다른 행성의 거주 가능성을 평가할 때 제한된 참조 프레임으로 작업해야합니다. 우리가 아는 한, 생명은 지구 (즉, 지구)에서만 존재하며, 이는 생명이 번성 할 수있는 조건과 조건에 대한 우리의 이해에 자연적으로 영향을 미칩니다. 지속적인 연구에도 불구하고 지구에서 생명체가 어떻게 출현했는지에 대한 문제는 여전히 미스터리입니다.
만약 적색 왜성 주위를 도는 행성이나 생명이 극심한 환경에서 생명을 찾아야한다면, 지구와는 매우 다른 조건에서 생명이 출현하고 진화 할 수 있다고 제안 할 것입니다. 앞으로 몇 년 동안, 제임스 웹 우주 망원경 (James Webb Space Telescope)과 같은 차세대 임무는 거대 마젤란 망원경 (Miant Magellan Telescope)이 먼 별들과 그들의 행성 시스템에 대해 더 많이 밝혀 질 것으로 기대됩니다.
이 연구의 성과는 생명이 출현 할 수있는 곳과 그것이 번성 할 수있는 조건에 대한 새로운 통찰력을 포함 할 것입니다.
