یک کشف جالب درباره شکل گیری حیات در سیارات دیگر! ، اولین قاره ها در کیهان چه زمانی شکل گرفتند؟ - مجله نماشو

به گزارش خبرنگاران و به نقل از ساینس الرت، روی زمین احتمالا قاره ها برای حفظ حیات ضروری هستند. قاره ها بالای گوشته چسبناک زمین شناور می شوند و گرمای هسته سیاره باعث می گردد که گوشته جامد نگردد و قاره ها در جای خود ثابت بمانند.

هسته به علت وجود عناصر رادیواکتیو ناشی از برخورد ستاره های نوترونی داغ است. باید بتوان محاسبه کرد که اولین قاره ها چه زمانی در کیهان شکل گرفتند و این کاری است که جین گریوز استاد نجوم در دانشکده فیزیک و نجوم در دانشگاه کاردیف در ولز تصمیم به انجام آن گرفت. کار او بر شکل گیری سیاره و قابلیت سکونت و حیات متمرکز است.

تحقیقات تازه او در Research Notes of the American Astronomical Society منتشر شده است. عنوان آن یک سوال ساده است: اولین قاره های خارجی چه زمانی شکل گرفتند؟

هدف کار گریوز این است که به جستجوی سیارات قابل سکونت یاری کند. اگر قاره ها و تکتونیک صفحه ای برای حیات ضروری باشند، جست وجوی مکان های احتمالی سیارات سنگی می تواند با تمرکز بر قسمت های خاصی، موثرتر از پیش باشد.

اول از همه، چرا قاره ها و تکتونیک صفحات مهم هستند؟ تکتونیک صفحه ممکن است مستقیما برای زندگی ضروری نباشد، اما با تعدیل دمای زمین، نقش مهمی در بقای موجودات زنده ایفا می نماید. آن ها یاری می نمایند گرما از هسته خارج گردد و گرمای بیش از حد در هسته، مغناطیس کره محافظ زمین را مهار می نماید.

آن ها بعلاوه به حفظ زمین در منطقه گلدیلاکس (Goldilocks) یا کمربند حیات یاری می نمایند. با این حال، بعضی تحقیقات نشان می دهد که میلیاردها سال پیش، زمانی که حیات برای اولین بار ظاهر شد، تکتونیک صفحه ای چندان فعال نبود. بنابراین ممکن است آن ها برای شروع حیات ضروری نباشند، اما برای تداوم زندگی و به وجود آمدن موجودات پیچیده تری مانند انسان، احتمالا ضروری هستند.

بنابراین جستجو برای حیات و سیارات قابل سکونت باید به سمت سیارات سنگی با تکتونیک صفحه ای سوق داده گردد. چیزی که ما واقعا می خواهیم پیدا کنیم سیاراتی دارای قاره هستند. سیارات دارای قاره می توانند زیست توده بیشتری را برای دوره های زمانی طولانی تری نسبت به سیارات بدون قاره پشتیبانی نمایند و تکتونیک صفحه ای قاره ها را ایجاد می نماید.

گریوز راهی برای ردیابی اینکه کدام سیارات ممکن است دارای قاره باشند، با ردیابی اینکه کدام سیارات ممکن است دارای تکتونیک صفحه باشند، پیدا نموده است. اگر هسته یک سیاره سنگی گرمای کافی فراوری کند، احتمالا تکتونیک صفحه ای فعال وجود دارد، و ما می دانیم که چرا هسته زمین گرما فراوری می نماید. هسته شامل ایزوتوپ های رادیواکتیو اورانیوم 238، توریم 232 و پتاسیم 40 است. در طول بازه های زمانی زمین شناسی، این عناصر به عناصر دیگر تجزیه می شوند و گرما فراوری می نمایند. این عناصر فقط به صورت اتفاقی ظاهر نمی شوند. آن ها در ستارگان نوترونی و در انفجارهای ابرنواختری تشکیل می شوند.

جزئیات بسیار زیادی در همه این ها وجود دارد، و یک مطالعه نمی تواند همه آن را پوشش دهد. او می نویسد: من یک روش اکتشافی برای سیارات فرضی زمین مانند ارائه می کنم که فراوانی فتوسفر آن ها امکان گرمایش پرتوزایی سیاره ای را فراهم می نماید.

پیوند بین ستارگان و سیاراتی که در اطراف آن ها شکل می گیرند در این امر نقش دارند. سیارات از سحابی خورشیدی تشکیل می شوند، همان ماده ای که ستاره از آن تشکیل می گردد. بنابراین فراوانی عناصر شیمیایی مختلف در یک ستاره در سیاراتی که در اطراف آن ها تشکیل می شوند، نمود می یابد.

تکتونیک صفحه زمین حدود 3 میلیارد سال پیش یا حدود 9.5 میلیارد سال پس از پیدایش کیهان شروع شد. در نمونه گریوز، اولین قاره ها 2 میلیارد سال قبل از زمین روی ستاره های صفحه نازک ظاهر شدند. ستارگان دارای دیسک ضخیم در کار او، سیارات سنگی با قاره هایی را فراوری کردند که حتی زودتر ظاهر شدند: حدود 4 تا 5 میلیارد سال قبل از زمین.

بیشتر بخوانید:

• آب روی ماه چطور تشکیل می گردد؟ | نقش مرموز زمین و خورشید در تشکیل آب

او بعلاوه دریافت که در بیشتر سیارات، قاره ها کندتر از روی زمین شکل می گیرند. سیارات برای تشکیل قاره ها به اندازه مناسب گرما احتیاج دارند و گرمای بیش از حد هم نامطلوب است. گریوز می نویسد که ستارگان با اندازه فلز کمتر از خورشید ما ممکن است گزینه های خوبی برای جستجوی سیارات فراخورشیدی قابل سکونت دارای قاره باشند. منظره برای یافتن سیاره های فراخورشیدی صخره ای دارای قاره، بسیار امیدوارنماینده به نظر می رسد.

تحقیقات قبلی احتمال بیشتری را برای سیارات مشابه زمین با قاره نشان می دهد که قاره های آن ها زودتر از زمین شکل گرفته اند، اما ما هنوز به اطلاعات زیادی در خصوص سیارات فراخورشیدی، قابلیت سکونت، گرمایش رادیوژنیک، قاره ها و تکتونیک صفحات و صدها چیز دیگر احتیاج داریم. نمی توانیم به طور قطعی بگوییم که در کجا یا در چه محیط های ژئوفیزیکی نشانه های حیات را خواهیم یافت. تنها کاری که می توانیم انجام دهیم این است که روی زمین بیشتر مطالعه کنیم، تلسکوپ های قدرتمندتری بسازیم و شکیبا باشیم.