Jorden kan bli ännu mer beboelig. Vi skulle bara behöva ändra Jupiters bana : ScienceAlert

Vi har exakt en värld, i hela universum, som vi vet att den är gästvänlig mot livet: vår.

Så när vi letar efter beboeliga planeter i andra planetsystem, bortom vårt eget hörn av galaxen, använder vi ofta jorden som den perfekta mallen.

Men en ny studie har visat att jorden inte är så beboelig som den skulle kunna vara. Faktum är att det skulle kunna vara ännu mer beboeligt om Jupiters bana ändrades något.

Det är en viktig studie eftersom thär finns många rörliga delar och ingredienser i solsystemet, och det är extremt svårt att ta reda på vilka som bidrar till jordens beboelighet.

Det kan också hjälpa oss att bättre förstå vad som gör en beboelig värld beboelig.

“Om Jupiters position förblev densamma, men formen på dess omloppsbana förändrades, skulle det faktiskt kunna öka denna planets beboelighet.” säger planetforskaren Pam Vervoort vid University of California, Riverside.

“Många är övertygade om att jorden är symbolen för en beboelig planet och att varje förändring i Jupiters bana, eftersom den är den massiva planet den är, bara kan vara dåligt för jorden. Vi visar att båda antagandena är felaktiga.”

Resultaten har också implikationer för sökandet efter beboeliga världar utanför solsystemet, genom att tillhandahålla en ny uppsättning parametrar genom vilka potentiell beboelighet kan bedömas.

Även om vi för närvarande inte har några verktyg som definitivt kan mäta beboeligheten hos en exoplanet – planeter som kretsar runt stjärnor utanför vårt solsystem – har forskare samlat in en population av världar som vi borde titta närmare på, baserat på flera egenskaper .

Den första är var exoplaneten befinner sig i förhållande till sin värdstjärna – den måste vara på ett avstånd som inte är så nära att något flytande ytvatten skulle avdunsta, och inte heller så långt att vattnet skulle frysa.

Den andra är storleken och massan på exoplaneten – är det troligt att den är stenig, som jorden, Venus eller Mars? Eller gasig, som Jupiter, Saturnus eller Uranus?

Allt mer har det verkat som en Jupiter-liknande gasjätte i samma system kan vara en bra indikator för beboelighet. Men det verkar finnas några varningar.

2019 publicerade det internationella teamet av forskare en studie där de visade, baserat på simuleringar, att en förändring av Jupiters omloppsbana mycket snabbt kan göra hela solsystemet instabilt.

Nu har fler simuleringar visat att motsatsen kan vara sant, vilket kommer att bidra till att begränsa utbudet av gasjättens banor som hjälper eller hindrar beboelighet.

en animation av NASA som visar en rad orbitala excentriciteter runt en stjärna
En NASA-animation som illustrerar en rad orbitala excentriciteter. (NASA/JPL-Caltech)

Studien baserades på excentriciteten hos Jupiters bana – i vilken grad den bana är långsträckt och elliptisk.

För närvarande har Jupiter endast en mycket lätt elliptisk bana; det är nästan cirkulärt.

Men om den omloppsbanan sträcks ut har det en mycket märkbar effekt på resten av solsystemet. Det beror på att Jupiter är massiv, 2,5 gånger massan av alla resten av solsystemets planeter tillsammans.

Så, justera Jupiters excentricitet, och gravitationseffekten den kommer att ha på de andra planeterna är verklig.

För jorden innebär det också en ökning av excentriciteten. Det betyder, fann forskarna, att vissa delar av planeten skulle komma närmare solen och värmas upp till ett tempererat och beboeligt område.

Men om du flyttar Jupiter närmare solen blir jordens beboelighet lidande. Det beror på att det kommer att få vår hemplanet att luta mer skarpt på sin rotationsaxel än vad den gör för närvarande, en funktion som ger oss säsongsvariationer.

En skarpare lutning skulle dock få stora delar av vår planet att frysa, med mer extrema årstider. Vinterhavsisen skulle sträcka sig till ett område som är fyra gånger större än vad den gör för närvarande.

Dessa resultat kan tillämpas på alla flerplanetssystem vi hittar, för att bedöma dem för potentiell beboelighet, sa forskarna.

Men de belyser också hur många faktorer som kan ha påverkat vår närvaro här på vår ljusblå prick – hur nästan vi kanske aldrig har funnits. Och vad kan hända med solsystemet om det någonsin destabiliseras.

“Har vatten på ytan [is] ett mycket enkelt första mått, och det tar inte hänsyn till formen på en planets omloppsbana, eller årstidsvariationer som en planet kan uppleva.” säger astrofysikern Stephen Kane vid University of California, Riverside.

“Det är viktigt att förstå vilken inverkan Jupiter har haft på jordens klimat genom tiden, hur dess effekt på vår omloppsbana har förändrat oss tidigare och hur den kan förändra oss igen i framtiden.”

Forskningen har publicerats i The Astronomical Journal.

Leave a Comment

Your email address will not be published.