سیارات سرکشی که می‌توانند قابل سکونت باشند

هنگامی که سیارات تشکیل شدن در اطراف یک ستاره جوان را آغاز می‌کنند، جو اولیه‌ای را تشکیل می‌دهند که عمدتا از هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. بسیاری از سیارات نهایتا این جو را از دست می‌دهند زیرا با گازهای سنگین‌تری مانند اکسیژن و نیتروژن جایگزین می‌شود. این همان اتفاقی است که برای جهان‌های سنگی منظومه شمسی ما رخ داده است. با وجود این، ممکن است برخی از سیارات بزرگ‌تر از زمین بتوانند هوای اولیه خود را نگه دارند.

این موضوع مهم است زیرا هیدروژن در فشارهای بالا می‌تواند مانند یک گاز گلخانه‌ای رفتار کند، گرما را جذب کند و به جای این که اجازه دهد به فضا برود، آن را در جو به دام بیاندازد. "کریستف مورداسینی"(Christoph Mordasini)، پژوهشگر "دانشگاه برن"(University of Bern) سوئیس و همکارانش، از هزاران شبیه‌سازی استفاده کردند تا بررسی کنند که این اثر چقدر می‌تواند جهان‌هایی را که کمی بزرگتر از زمین هستند، در محدوده دمای مناسب برای آب مایع نگه دارد.

آنها دریافتند که این اثر گلخانه‌ای هیدروژن با توجه به جرم سیاره و فاصله از ستاره آن، می‌تواند سیارات را تا هشت میلیارد سال معتدل نگه دارد. این امر حتی در مورد سیارات به اصطلاح سرکش که هیچ ستاره‌ای نداشتند نیز صادق بود زیرا انتظار می‌رود که جو غلیظ آنها، گرمای حاصل از فروپاشی عناصر رادیواکتیو را به دام بیندازد.

مورداسینی ادامه داد: ما نمی‌دانیم که آیا وجود آب منجر به پیدایش حیات می‌شود یا خیر اما حداقل به نظر می‌رسد که ممکن است زندگی برای مدت بسیار طولانی وجود داشته باشد. ما می‌دانیم که برخی از باکتری‌ها روی زمین وجود دارند که می‌توانند در شرایط مشابه زنده بمانند و به جای نیتروژن و اکسیژن، توسط هیدروژن و هلیوم احاطه شده‌اند.

از آنجا که این جوها بسیار غلیظ و دارای جرمی حدود ۱۰۰ برابر بیشتر از جرم جو زمین هستند، فشار روی سطح این سیارات، زیاد خواهد بود و تغییرات دمای کمی وجود خواهد داشت.

مورداسینی اضافه کرد: روز و شب در زمین، همه این تفاوت‌های دما را نشان می‌دهند اما این سیارات چنین ویژگی را ندارند. منظره آنها مانند یک روز بسیار مه‌آلود خواهد بود و دمای هوای آنها ثابت است.

این پژوهش، در مجله "Nature Astronomy" به چاپ رسید.