تغییر در مدار مشتری می‌تواند زمین را برای زندگی مهمان‌نوازتر کند!!
مقایسه اندازه زمین و مشتری (اعتبار تصویر: ناسا)
تحقیقات جدید نشان می‌دهد که تغییر در مدار مشتری می‌تواند سطح زمین را حتی از آنچه که هست برای زندگی مهمان‌نوازتر کند.
دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا-ریورساید (UCR) ترتیبات جایگزین منظومه شمسی ما را شبیه‌سازی کردند و دریافتند که وقتی مدار مشتری مسطح‌تر باشد یا ‘غیر مرکزی’ - باعث تغییرات عمده در مدار سیاره ما نیز می‌شود و این تغییر ناشی از مدار مشتری – پرجرم‌ترین سیاره منظومه شمسی – می‌تواند بر توانایی زمین برای بهتر حمایت کردن از حیات تأثیر بگذارد.
پم وروورت، رهبر این مطالعه و دانشمند زمین و سیاره‌شناسی UCR، گفت: “اگر موقعیت مشتری ثابت بماند، اما شکل مدار آن تغییر کند، در واقع می‌تواند قابلیت سکونت این سیاره را افزایش دهد.” “بسیاری متقاعد شده‌اند که زمین مظهر یک سیاره قابل سکونت است و هر تغییری در مدار مشتری که سیاره پرجرمی است، فقط می‌تواند برای زمین بد باشد.
ما نشان می‌دهیم که هر دو فرض اشتباه است.»
سیاراتی که مدار دایره‌ای بیشتری دارند، فاصله ثابتی از ستاره خود حفظ می‌کنند، در حالی که مدارهای غیرعادی‌تر ـ بیضی شکل ـ سیارات را در نقاط مختلف آن مدار به ستاره‌هایشان نزدیکتر و دورتر می‌کنند. نزدیکی به یک ستاره تعیین می کند که چقدر تابش دریافت می‌کند و چگونه قلب می‌شود، به این معنی که بر آب و هوای یک سیاره تأثیر می‌گذارد.
اگر مدار مشتری غیرعادی‌تر شود، تیم دریافتند که مدار زمین نیز به سمت غیرعادی‌تر شدن سوق داده می‌شود. این بدان معناست که گاهی زمین حتی از آنچه در حال حاضر می‌شود به خورشید نزدیکتر می‌شود.
در نتیجه، برخی از سردترین بخش‌های سیاره ما با رسیدن به دمایی در محدوده قابل سکونت برای طیف گسترده‌ای از شکل‌های حیات زمین گرم می‌شوند – که بین 32 تا 212 درجه فارنهایت (0 تا 100 درجه سانتی‌گراد) تعریف می‌شود.
این تیم فکر می‌کند که نتایج آنها می‌تواند به ستاره‌شناسان کمک کند تا مشخص کنند کدام سیارات خارج از منظومه شمسی ـ سیارات فراخورشیدی ـ می‌توانند قابل سکونت باشند، به این دلیل که فاصله یک سیاره تا ستاره خود و تغییرات آن تعیین می‌کند که قسمت‌های مختلف آن چقدر تابش دریافت می‌کنند و باعث ایجاد فصلها می‌شود.
تصویری ترکیبی از مشتری که توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب NIRCam گرفته شده است. درخشش نارنجی اطراف قطبها شفق را نشان می‌دهد. (اعتبار تصویر: NASA، ESA، CSA، Jupiter ERS Team؛ پردازش تصویر توسط جودی اشمیت.)
در حال حاضر، جستجوی قابلیت سکونت بستگی به این دارد که سیاره‌ای در منطقه قابل سکونت ستاره خود باشد ـ منطقه اطراف یک ستاره که دمای مناسبی برای وجود آب مایع دارد ـ اما این نتایج می‌تواند پارامتر جستجوی جدیدی را معرفی کند.
استفان کین، اخترفیزیکدان UCR، گفت: “اولین چیزی که مردم در جستجوی سیاره فراخورشیدی به دنبال آن هستند، منطقه قابل سکونت است، فاصله بین یک ستاره و یک سیاره برای دیدن اینکه آیا انرژی کافی برای آب مایع در سطح سیاره وجود دارد یا خیر.” وجود آب بر روی سطح آن یک معیار اولیه بسیار ساده است و شکل مدار سیاره یا تغییرات فصلی که ممکن است یک سیاره ممکن است تجربه کند را در نظر نمی‌گیرد.
عوامل دیگری نیز می‌توانند بر قابلیت سکونت سیاره تأثیر بگذارند و این تیم برخی از آنها را نیز آزمایش کرد. این شامل شیب یک سیاره است که بر میزان تابش آن از ستاره خود تأثیر می‌گذارد.
دانشمندان UCR دریافتند که اگر مشتری بسیار نزدیکتر از فاصله کنونی آن در حدود 461 میلیون مایل (742 میلیون کیلومتر) به خورشید باشد، می‌تواند باعث کج شدن شدید زمین شود. این امر باعث می‌شود سیاره ما نور خورشید کمتری دریافت کند، به این معنی که سطح وسیعی از سیاره ما دمای زیر انجماد را تجربه خواهد کرد.
در حالی که تلسکوپ‌های کنونی به اندازه کافی قدرتمند هستند تا برون‌مرکزی مدار سیارات فراخورشیدی را تعیین کنند، اما برای اندازه‌گیری انحراف این سیاره‌ها به خوبی مجهز نیستند. این بدان معناست که ستاره شناسان در حال کار بر روی روشهایی هستند که می‌تواند به تعیین این موضوع کمک کند.
این تحقیق جدید نشان می‌دهد که نگاه کردن به مدارها و حرکت‌های غول‌های گازی نزدیک می‌تواند به استنباط این عامل مهم برای سکونت کمک کند.
کین در پایان گفت: درک تأثیری که مشتری در طول زمان بر آب و هوای زمین داشته است، تأثیر آن بر مدار ما در گذشته ما را تغییر داده است و چگونه ممکن است بار دیگر در آینده ما را تغییر دهد، مهم است.
ترجمه: سارا سیدحاتمی
منبع:
A change in Jupiter’s orbit could make Earth even friendlier to life
By Robert Lea
https://www.space.com/jupiter-orbit-earth-more-habitable