Planetolożka stworzyła model Ziemi bez życia, aby szukać planet z życiem — Space.com

Planetolożka Samantha Gilbert-Janisewicz opracowała model komputerowy, który odtwarza rozwój Ziemi lub innej skalistej planety pod nieobecność życia. Narzędzie ma pomóc astronomom odróżniać planety, na których może istnieć życie, od światów nadających się do zamieszkania, lecz pozbawionych życia, informuje Space.com.

Organizmy żywe mogą zmieniać skład atmosfery planety, wytwarzając gazy w wyniku procesów biochemicznych. Jednocześnie niektóre z tych gazów mogą powstawać także bez udziału życia — w wyniku procesów geologicznych. Dlatego samo wykrycie określonych gazów w atmosferze nie wystarcza, aby potwierdzić obecność życia na odległej planecie.

Model planety bez życia

Gilbert-Janisewicz, która prowadziła badania podczas studiów doktoranckich na University of Washington, rozbudowała model stworzony wcześniej przez planetologa Rory’ego Barnesa. Poprzednia wersja opisywała jądro, płaszcz i skorupę planety, a nowa uwzględnia także jej powierzchnię i atmosferę.

Model symuluje 19 cech skalistej planety niezwiązanych z życiem. Uwzględnia między innymi ilość ciepła, którą planeta otrzymuje od swojej gwiazdy, transport ciepła i substancji chemicznych z jądra na powierzchnię oraz uwalnianie gazów z wnętrza planety.

Więcej aktualnych wiadomości na kanale UA.News w Telegramie Telegram.

Jako jeden ze scenariuszy badaczka zamodelowała rozwój Ziemi, na której życie nigdy nie powstało. Symulacja objęła okres od uformowania się Ziemi 4,5 mld lat temu do 500 mln lat w przyszłość. Jej wynikiem była pozbawiona życia planeta, która mimo to miała oceany i atmosferę.

Porównanie z obserwacjami

Naukowcy będą mogli wprowadzać do modelu właściwości konkretnych egzoplanet i porównywać obliczoną atmosferę z obserwacjami spektroskopowymi. Źródłami takich danych mogą być Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, przyszłe teleskopy naziemne o średnicy ponad 30 metrów oraz planowane przez NASA obserwatorium Habitable Worlds Observatory.

Jeśli atmosfera modelowanej planety pozbawionej życia będzie zgodna z obserwacjami, jej skład prawdopodobnie będzie można wyjaśnić bez życia w znanej nam postaci. Jeśli natomiast model nie będzie odpowiadał rzeczywistym danym, może to wskazywać na możliwy wpływ życia na atmosferę, ale nie będzie ostatecznym dowodem jego istnienia. Opis modelu opublikowano w czasopiśmie The Planetary Science Journal.