私たちがどれほど幸運であるかはわかりません。
地球と太陽の相互作用は、生命の形成を可能にするという点で希少であることを私たちは知っています。しかし、それが宇宙の他の場所で起こった可能性を理解するために働いている科学者たちは、まだ結論を出すにはほど遠い。
明らかになっているのは、おそらくここで生命が形成されるべきではなかったということです。地球と太陽がホストになる可能性は低いです。
先週ブラジルで開催された今年の国際天文学連合会議での一連のプレゼンテーションでは、地球のような惑星での生命の形成における太陽と太陽のような星の役割に焦点が当てられました。
ペンシルベニア州のヴィラノバ大学の天文学と天体物理学の教授であるエドワードギナンと彼の同僚は、太陽のような星を、地球上の生命の起源への窓として、そして生命が宇宙の他のどこにあるかを示す指標として研究してきました。その仕事は、太陽がその若さで(40億年以上前に)今日よりも10倍以上速く回転したことを明らかにしました。星の回転が速いほど、中心部の磁気ダイナモが硬くなり、より強い磁場が生成されるため、若い太陽は、現在よりも数百倍も強いX線と紫外線を放射しました。
オランダのASTRONのJean-MathiasGrießmeier率いるチームは、惑星の周りの別のタイプの磁場を調べました。彼らは、惑星磁場の存在が他の惑星の生命の可能性を決定する上で主要な役割を果たすことを発見しました。
「惑星磁場は2つの理由で重要です。それらは惑星を到来する荷電粒子から保護し、惑星の大気が吹き飛ばされるのを防ぎ、高エネルギー宇宙線に対するシールドとしても機能します」とグリスマイヤー氏は語った。 「固有磁場の欠如が、今日の火星に大気がない理由かもしれません。」
考慮されたすべてのもの、太陽は生命が発生するかもしれないシステムのための完全な星のようではない、とギナンは付け加えた。
「これまでのところ、生命のある惑星をホストしていることが知られている唯一の星であるため、太陽の「成功」と議論することは困難ですが、私たちの研究では、数百億年の生命に適した惑星をサポートする理想的な星は、太陽よりも寿命が長く、より遅く燃焼する「オレンジ色の矮星」—約200億から400億年」と彼は言った。
そのような星はK星とも呼ばれ、「数百億年の間同じ場所にとどまる居住可能ゾーンを持つ安定した星です」と彼は付け加えました。 「それらは太陽の10倍の数であり、長期的に見ると、生活に最適な生息環境を提供する可能性があります。」
地球のような惑星が生命を宿すのに最適な場所ではない、と彼は言った。地球のサイズの2倍または3倍の惑星は、大気にぶら下がって磁場を維持するのにより優れた働きをします。「さらに、より大きな惑星はよりゆっくりと冷却し、その磁気保護を維持します。」
テキサス大学アーリントン校の物理学の准教授であるマンフレッド・クンツと彼の共同研究者は、DNA分子に対する星からの紫外線の有害な影響と好ましい影響の両方を調査しました。これにより、他の星の周囲の居住可能ゾーンにおける他の潜在的な炭素ベースの地球外生命体への影響を研究することができます。 Cuntz氏は、次のように述べています。タイプの星。私たちの太陽は中間の黄色のG型星です。星の周りの紫外線と宇宙線の環境は、その周りにどのような種類の生命が発生するかを「選択」している可能性があります。」
カリフォルニアの地球外生命探査(SETI)研究所の宇宙生物学者であるロッコマンシネッリは、生命が地球上で少なくとも35億年前に発生したとき、酸素の前に10億年にわたって激しい太陽紫外線の弾幕に耐えたに違いないことを観察していますこれらの生命体によって放出された保護オゾン層を形成しました。 MancinelliはDNAを研究して、初期の生命体で進化し、今日でも認識可能な形で存続する紫外線防御戦略のいくつかを詳しく調べています。他の惑星系の生命もホスト星からの放射線と戦わなければならないので、紫外線による損傷から生物を修復して保護するこれらの方法は、地球を超えた生命のモデルとして機能します。マンシネッリ氏は次のように述べています。今日存在する3つの生命のすべての領域には、DNA修復メカニズムや水や岩の中での避難など、共通の紫外線防御戦略があります。うまくいかなかったものは、おそらく早い段階で一掃されました。」
科学者たちは、私たちがいかにユビキタスであり、生命がいかに壊れやすいかをまだ知っていることに同意しますが、ギナンは次のように結論付けています。 5億から10億年の間に、太陽は明るく、暖かくなり、水が地球上に液体の形で存在することができなくなり、20億年以内に温室効果が暴走することになります。」
太陽が黄色いのはなぜですか?
出典:国際天文学連合(IAU)。会議へのリンクはこちらです。