태양계 외계 행성의 존재가 확인 될 때마다 축하해야 할 이유가 있습니다. 새로운 발견이있을 때마다 인류는 우주 어딘가에서 삶을 찾을 확률을 높입니다. 그리고 그 삶이 라디오 안테나를 만들만큼 충분히 발전되지 않았거나 (특히 기울어 지더라도)들을 수 있기 때문에 태양계 너머의 삶의 가능성조차 흥미 롭습니다.
불행히도, 행성이 거주 가능한지 여부를 결정하는 것은 어렵고 많은 추측이 필요합니다. 천문학 자들은 태양계 행성의 크기, 질량 및 구성에 제약을 가하기 위해 다양한 기술을 사용하지만,이 세계가 거주 가능한지 알 수있는 확실한 방법은 없습니다. 그러나 코넬 대학의 천문학 자 팀의 새로운 연구에 따르면 화산 활동의 징후를 찾는 것이 도움이 될 수 있습니다.
“화산 수소 서식지”라는 제목의 연구는 최근에 천체 물리학 저널 편지. 그들의 발견에 따르면, 다른 행성에서 생명체를 영점으로 만드는 열쇠는 화산 폭발의 두드러진 징후, 즉 수소 가스 (H²)를 찾는 것입니다. 그 이유는 이것과 전통적인 온실 가스가 거주 가능한 별의 영역을 상당히 확장시킬 수 있기 때문입니다.
코넬의 칼 사간 연구소의 연구원이자 연구 책임자 인 람세스 라미레즈 (Ramses Ramirez)는 다음과 같이 대학 언론 보도에서 밝혔다.
“얼어 붙은 행성에서는 잠재적 인 생명체가 얼음 층 아래에 묻혀 망원경으로 눈에 띄기 어렵습니다. 그러나 화산 수소와 대기 온난화로 인해 지표면이 충분히 따뜻하면 지표면에서 생명을 가질 수 있으며, 감지 할 수있는 수많은 신호를 생성 할 수 있습니다.”
행성 과학자들은 수십억 년 전에 지구의 초기 대기가 화산 가스 방출로 인해 수소 가스 (H²)가 풍부하게 공급되었다고 이론화했습니다. 이 대기에서 수소와 질소 분자 사이의 상호 작용은 지구가 생명을 발전시키기에 충분히 오랫동안 따뜻하게 유지 한 것으로 여겨집니다. 그러나 향후 수백만 년 동안이 수소 가스는 우주로 탈출했습니다.
이것은 모든 지구 행성의 운명으로 여겨지며 지구 온난화 수소 만 오랫동안 보유 할 수 있습니다. 그러나 새로운 연구에 따르면 화산 활동이이를 바꿀 수 있다고합니다. 그들이 활동하고 그들의 활동이 충분히 강렬한 한, 별에서 멀리 떨어진 행성조차도 표면을 따뜻하게 유지하기에 충분한 온실 효과를 경험할 수 있습니다.
태양계를 고려하십시오. 질소 가스 (N²), 이산화탄소 및 물로 인한 전통적인 온실 효과를 고려할 때, 태양 거주 구역의 바깥 쪽 가장자리는 화성 궤도 바깥에서 약 1.7 AU의 거리까지 확장됩니다. 이 외에도 CO2 분자의 응축 및 산란은 온실 효과를 무시할 수있게 만듭니다.
그러나 충분한 수준의 H²의 가스 방출에 영향을 미치는 요인 중 하나 인 경우 해당 거주 지역은 해당 외부 가장자리를 약 2.4AU로 확장 할 수 있습니다. 이 거리에서 충분한 화산 활동이 존재한다면 소행성대와 태양으로부터 같은 거리에있는 행성은 이론적으로 생명을 유지할 수있을 것이다. 특히 가까운 TRAPPIST-1 스타를 선회하는 7 개의 외계 행성이 최근 발표되었다는 점에서 특히 흥미로운 소식입니다.
이 행성들 중 3 개는 별의 거주 가능 구역 내에서 궤도를 돌고 있다고 생각됩니다. 그러나 Carl Sagan Institute의 회원이자 논문의 공동 저자 인 Lisa Kaltenegger가 지적했듯이, 그들의 연구는 이것에 다른 행성을 추가 할 수 있습니다
"잠재적으로 거주 할 수있는"라인업 :
“호스트 스타의 거주 가능 지역에서 여러 행성을 찾는 것은 우리가 생각한 것보다 별마다 잠재적으로 거주 가능한 행성이있을 수 있다는 것을 의미하기 때문에 훌륭한 발견입니다. 거주 할 수있는 지역에서 별당 – 더 많은 바위 같은 행성을 찾는 것은 삶의 발견 가능성을 높입니다… 가장 바깥의 트라 피스트 -1 행성의 궤도와 불확실한 'h'는 우리가 그 행성을 기다려야한다는 것을 의미합니다.”
이 연구의 또 다른 단점은 화산으로 생성 된 수소 가스의 존재가 지상 및 우주 망원경 (원거리 외계 행성들에 대해 일상적으로 분광 조사를 수행함)에 의해 쉽게 감지 될 수 있다는 것이다. 따라서 화산 활동으로 인해 행성에 생명체가 존재할 가능성이 높아질뿐만 아니라 비교적 쉽게 확인할 수 있습니다.
라미레즈는“우리는‘여기 검색’목표 목록에 더 많은 행성을 추가하면서 거주 지역의 너비를 절반으로 늘 렸습니다. 망원경이나 우주 임무에서 잠재적 인 생명을 관찰하려는 천문학 자라면 외계 행성 공기에 수소를 첨가하는 것이 좋습니다. 신호가 증가하여 수소가없는 행성에 비해 대기의 구성을 더 쉽게 발견 할 수 있습니다.”
이미 Spitzer 및 Hubble Space Telescope와 같은 임무는 수소와 헬륨의 징후에 대한 외계 행성을 연구하는 데 주로 사용됩니다. 주로 이들이 기체 거인인지 암석 행성인지 확인합니다. 그러나 James Webb Space Telescope 또는 European Extremely Large Telescope와 같은 차세대 기기는 다른 생체 신호 (예 : 메탄 및 오존)와 함께 수소 가스를 찾아 생명 탐색 범위를 좁힐 수 있습니다.
물론이 연구가 태양보다 더 넓은 삶을 찾는 데 도움이 될지 말하기에는 너무 이릅니다. 그러나 앞으로 몇 년 동안, 우리는 그 성가신 Fermi Paradox를 해결하는 데 한 걸음 더 가까이 다가 갈 수 있습니다!
