سیاره فراخورشیدی اندی ویر به تازگی در Audible فرود آمده است، اما واقعا چه چیزی باعث می شود که یک سیاره فراخورشیدی قابل سکونت باشد؟

تصور کنید در یک سیاره بیگانه به صورت تصادفی فرود آمده اید. کشتی شما نابود شده است، میزان اکسیژن شما به طور خطرناکی کم است و چشم انداز اطراف شما کاملا ناشناخته است. از کجا شروع به جستجوی سرنخ هایی برای بقای خود می کنید؟ با کمال تعجب، بهترین مکان برای شروع می تواند ستاره بالای سر باشد.

این مشکلی است که سه خدمه Wild Blue Yonder در تریلر علمی تخیلی جدید Audible، "Exoplanet" با آن روبرو هستند. این مهیج علمی تخیلی توسط بنجامین پرسی نویسنده مشهور طنز نوشته شده است، تهیه کننده اجرایی آن توسط اندی ویر (پروژه درود مری، مریخی) است و صداپیشگانی از جمله آنتونی مکی، آریانا دبوز و جان لگوئیزامو در آن حضور دارند.

آنها که در سیاره ای ناآشنا گیر افتاده اند، با زمین های بایر آتشفشانی، آسمان های ناشناخته و محیط هایی روبرو می شوند که به نظر می رسد عقل را به چالش می کشند. اما پشت وقایع خارق‌العاده این درام صوتی یک سوال علمی کاملا واقعی وجود دارد: چه چیزی یک سیاره را قابل سکونت می‌کند؟

یادگیری از ستاره ها

مفهوم یک هنرمند یک ستاره کوتوله قرمز جوان را نشان می دهد که توسط سه سیاره احاطه شده است. (اعتبار تصویر: NASA/JPL-Caltech) در «سیاره فراخورشیدی»، خدمه آسمان‌هایی را مشاهده می‌کنند که نه تنها ناآشنا هستند، بلکه ظاهرا با یکدیگر متفاوت هستند. یکی از شخصیت‌ها خورشید را چنان کم‌نور می‌بیند که می‌تواند مستقیما به آن نگاه کند، در حالی که شخصیت دیگری زیر گرمای شدید رنج می‌برد، که اطراف آن را سنگ‌های قرمز سوخته آفتاب گرفته است.

برای ستاره شناسان، نور ساطع شده از یک ستاره یکی از حیاتی ترین ابزار برای درک سیاراتی است که به دور آن می چرخند.

ستاره شناسان با استفاده از تکنیکی به نام طیف سنجی، نور ستارگان را به طول موج های تشکیل دهنده آن تقسیم کردند و طیفی شبیه به رنگین کمان تولید کردند. آنها با مطالعه این طیف می توانند دما، ترکیب و سایر خواص فیزیکی ستاره را بررسی کنند.

(اعتبار تصویر: NASA/JPL-Caltech) با این حال، دمای ستاره تنها بخشی از تصویر است. مقدار انرژی دریافتی یک سیاره هم به درخشندگی ستاره و هم به فاصله مداری آن بستگی دارد.

اخترشناسان از این اندازه‌گیری‌ها برای تعیین اینکه آیا جهان در منطقه قابل سکونت یک ستاره قرار دارد یا خیر، استفاده می‌کنند، جایی که دما می‌تواند با توجه به جوی مناسب، اجازه دهد آب مایع روی سطح وجود داشته باشد.

سیاره ای که به دور یک کوتوله قرمز سرد می چرخد، برای قرار گرفتن در این منطقه قابل سکونت باید به ستاره خود بسیار نزدیکتر از زمین به خورشید باشد. متأسفانه بودن در این منطقه تضمینی برای بهشت ​​سیاره ای نیست.

ستاره های متخاصم

سیاهچاله ها خبر بدی برای زندگی هستند، اما ستارگان زنده به همان اندازه مشکلات زیادی را ایجاد می کنند. (اعتبار تصویر: شنیدنی) سیاره ای که به راحتی در منطقه قابل سکونت قرار دارد، در نهایت هنوز در رحمت ستاره خود قرار دارد. ستاره ها بیش از نوری که ما می بینیم ساطع می کنند. تشعشعات فرابنفش و اشعه ایکس می توانند با جو سیاره ها تعامل داشته باشند، شیمی را تغییر دهند و حتی به از بین رفتن جو کمک کنند.

شعله های ستاره ای شدید می توانند انفجارهای پرانرژی را ایجاد کنند. یک سیاره می‌تواند دمای فوق‌العاده ملایمی را ارائه دهد، اما فقط با تابش ستاره میزبان بمباران می‌شود.

سن یک ستاره نیز مهم است. ستارگان جوان با تشعشعاتی که می توانند جو سیاره را در طول زمان فرسایش دهند، فعال تر هستند. در همین حال، با پیر شدن و تکامل ستارگان، درخشندگی در حال تغییر آنها می تواند به شدت شرایطی را که یک سیاره تجربه می کند تغییر دهد.

بنابراین برای خدمه سرگردان در "Exoplanet"، درک ستاره بالای سر ممکن است به اندازه دانستن چشم انداز زیر پای آنها مهم باشد.

آیا هوا قابل تنفس است؟

تصویر ناسا از Kepler-186f، اولین سیاره به اندازه زمین که در یک منطقه قابل سکونت کشف شد. (اعتبار تصویر: NASA Ames/SETI Institute/JPL-CalTech از طریق Wikimedia Commons) حتی اگر سیاره‌ای از تمام عوارضی که ما به آن وارد کرده‌ایم جان سالم به در برده باشد، باز هم یک سوال بسیار مهم وجود دارد: آیا واقعا می‌توانیم هوا را تنفس کنیم؟

در "سیاره فراخورشیدی"، یکی از خدمه متوجه می شود که جو سیاره حاوی اکسیژن کافی برای تنفس بدون لباس فضایی است. در زمین، اکسیژن حدود 21 درصد از جو ما را تشکیل می دهد. با این حال، یافتن درصد مشابه در سیاره دیگر به طور خودکار به این معنی نیست که هوا برای تنفس امن است.

فشار اتمسفر به همان اندازه مهم است. در ارتفاعات بالای زمین، درصد اکسیژن ثابت می ماند، اما فشار کمتر به این معنی است که اکسیژن کمتری در دسترس ریه های ما قرار می گیرد.

اکسیژن نیز تنها نگرانی نیست. منظره آتشفشانی این سیاره خیالی گازهایی مانند دی اکسید گوگرد و سولفید هیدروژن را آزاد می کند که هر دو در غلظت های بالا خطرناک هستند. حتی یک جو غنی از اکسیژن هنوز هم می تواند کشنده باشد.

جست‌وجوی زندگی

تصویری هنرمند از سیاره فراخورشیدی K2-18b، سیاره فراخورشیدی که به دور یک کوتوله قرمز می چرخد. (اعتبار تصویر: هابل، ام. کورنمسر از طریق Wikimedia Commons) اما اگر نیازی به دانستن اینکه آیا یک سیاره قابل سکونت است یا خیر، چه؟ اگر نیاز دارید بدانید که آیا چیزی قبلا در آنجا زندگی می کند چه؟

قبل از اینکه Wild Blue Yonder به این سیاره برسد، کاوشگرها دی متیل سولفید، مولکولی که ما با فعالیت بیولوژیکی روی زمین مرتبط هستیم، شناسایی کردند. این یک جزئیات بسیار به موقع است، زیرا این مولکول در قلب بحث علمی در مورد یکی از جذاب ترین سیارات فراخورشیدی کشف شده تاکنون بوده است.

ستاره شناسان نشانه های احتمالی دی متیل سولفید را در جو K2-18b، سیاره فراخورشیدی که به دور یک کوتوله قرمز می چرخد، بررسی کرده اند. با این حال، هم خود تشخیص و هم تفسیر بیولوژیکی به شدت مورد مناقشه هستند.

ستاره شناسان می توانند نور ستارگانی را که از اتمسفر سیارات فراخورشیدی فیلتر می کند، مطالعه کنند و به دنبال نشانه هایی از مولکول هایی باشند که ممکن است نشانه های حیات باشند. (اعتبار تصویر: NASA، ESA و A. Feild (STScI)) چالش این است که کشف یک مولکول منفرد شواهد قطعی از حیات نیست. حضور آن می تواند تحت تأثیر عوامل دیگری غیر از زیست شناسی، مانند شیمی جو و تابش ستاره ای باشد.

درک اینکه آیا چنین مولکولی واقعا می تواند نشان دهنده حیات باشد به معنای مطالعه نه تنها جو سیاره، بلکه تابش آن از ستاره خود است.

بیشتر از Earth Mark 2

(اعتبار تصویر: شنیدنی) ستاره شناسان هزاران سیاره فراخورشیدی را کشف کرده اند. با این حال، درک اینکه آیا کسی می تواند زندگی را پشتیبانی کند، یک چالش فوق العاده است.

فاصله بین سیاره و ستاره ممکن است سرنخ خوبی به ما بدهد، اما اتمسفر، زمین‌شناسی و محیط ستاره‌ای آن همگی در تعیین اینکه آیا حیات می‌تواند زنده بماند یا خیر، به هم مرتبط هستند. برای خدمه ناگوار Wild Blue Yonder، این تمایزات می تواند به معنای تفاوت بین بقا و فاجعه مطلق باشد.

ممکن است روزی سیاره ای را با دمای زمین، آب مایع و اکسیژن فراوان شناسایی کنیم. اما حتی پس از آن، هنوز شکاف بزرگی وجود دارد که یک سیاره بالقوه قابل سکونت را از سیاره ای که می توانیم با خیال راحت کلاه خود را برداریم، وجود دارد.

"Exoplanet" اکنون به طور انحصاری از Audible در دسترس است. برای اعضای ردیف های اشتراک آن رایگان است یا برای خرید جداگانه در دسترس است.

یک خدمه یک سیاره سه خط زمانی هیچ کس به تنهایی زنده نمی ماند. یک مدیر اجرایی مهیج علمی تخیلی توسط اندی ویر (نویسنده شماره 1 پرفروش پروژه درود مریخ، مریخی)، با بازیگران تمام ستاره به رهبری آنتونی مکی، آریانا دبوز و جان لگوئیزامو.

Exoplanet برای اعضای Audible رایگان است، اما برای خرید جداگانه نیز در دسترس است. مشاهده معامله