Het wordt de 'Goldilock's Zone' genoemd, maar dit gebied in de ruimte is niet bedoeld voor slaperige of hongerige beren - het is het relatieve gebied waarin het leven zich kan ontwikkelen en ondersteunen. Dit bewoonbare gebied heeft een aantal vrij strikte parameters, zoals bepaalde stersoorten en starre afstandslimieten, maar nieuw onderzoek toont aan dat het aanzienlijk groter kan zijn dan geschat.
In een studie uitgevoerd door Manoj Joshi en Robert Haberle, onderzocht het team de relatie die optreedt tussen de straling van rode dwergsterren en de reflecterende eigenschappen van een mogelijke planeet. Bekend als albedo, heeft dit vermogen om lichtgolven terug te stuiteren veel te maken met oppervlaktelagen, zoals ijs en sneeuw. In tegenstelling tot onze G-type Sun is de rode dwerg uit de M-klasse veel koeler en produceert hij energie bij langere golflengten. Dit betekent dat een groot deel van de straling wordt geabsorbeerd - in plaats van gereflecteerd - waardoor ijs en sneeuw in mogelijk vloeibaar water worden omgezet. En, zoals we weten, wordt water beschouwd als een primaire levensbehoefte.
"We wisten dat rode dwergen energie uitzenden met een andere golflengte, en we wilden precies weten wat dat zou kunnen betekenen voor het albedo van planeten die rond deze sterren draaien." verklaarde Dr. Joshi van het National Center for Atmospheric Science, die het onderzoek uitvoerde in samenwerking met Robert Haberle van het NASA Ames Research Center.
Wat deze theorie nog charmanter maakt, is dat M-klasse sterren een zeer substantieel deel uitmaken van de totale bevolking van ons sterrenstelsel, wat betekent dat er nog meer mogelijke Goldilock-zones zijn die nog ontdekt moeten worden. Gezien de levensduur van een rode dwergster worden ook de kansen vergroot - evenals de afstand die een planeet zou moeten hebben om deze eigenschappen te laten gebeuren.
“M-sterren bestaan voor 80% uit hoofdreekssterren, en dus bieden hun planetaire systemen de beste kans om bewoonbare planeten te vinden, d.w.z. die met oppervlaktewater. We hebben het breedbandalbedo of de reflectiviteit van waterijs en sneeuw gemodelleerd voor gesimuleerde planetaire oppervlakken die rond twee waargenomen rode dwergsterren (of M-sterren) draaien met behulp van spectraal opgeloste gegevens van de cryosfeer van de aarde. " legt Joshi uit. “Bovendien zullen planeten met aanzienlijke ijs- en sneeuwbedekking aanzienlijk hogere oppervlaktetemperaturen hebben voor een gegeven stellaire flux als de spectrale variatie van cryosferisch albedo wordt overwogen, wat op zijn beurt impliceert dat de buitenrand van de bewoonbare zone rond M-sterren mogelijk 10-30% verder verwijderd van de moederster dan eerder werd gedacht. ”
Hebben we planeten ontdekt rond rode dwergsterren? Het antwoord is ja. Om de effecten van straling en albedo te berekenen, koos het team ervoor om vergelijkbare M-klasse sterren, Gliese 436 en GJ 1214, te gebruiken en deze toe te passen op een gesimuleerde planeet met een gemiddelde oppervlaktetemperatuur van 200 K. Waarom die specifieke temperatuur? In deze omstandigheid is het de temperatuur waarbij één bar kooldioxide condenseert - een ruwe indicator van de buitenrand van een bewoonbare zone. Theoretisch wordt aangenomen dat alles dat onder deze temperatuur registreert, te koud is om leven te herbergen.
Wat het team ontdekte, was dat hoge albedoplaneten een hogere oppervlaktetemperatuur registreerden wanneer ze werden blootgesteld aan straling met een langere golflengte. Dit betekent dat met ijs en sneeuw bedekte planeten veel verder weg van een rode dwerg-ouderster zouden kunnen bestaan - tot wel een derde meer van de afstand.
"Eerdere studies hebben zulke gedetailleerde berekeningen van de verschillende albedo-effecten van ijs en sneeuw niet meegenomen." legt Joshi uit. 'Maar we waren een beetje verbaasd hoe groot het effect was.'
Oorspronkelijke verhaalbron: Planet Earth OnLine. Verder lezen: onderdrukking van het water IJs en sneeuw Albedo Feedback op planeten in een baan rond rode dwergsterren en de daaropvolgende verbreding van de bewoonbare zone.
