Η κρατούσα θεωρία για την ύπαρξη ζωής σε έναν πλανήτη, ζωή όπως τουλάχιστον εμείς την γνωρίζουμε, αναφέρει ότι ο πλανήτης πρέπει να βρίσκεται σε μια θέση τέτοια από το μητρικό του άστρο ώστε να μπορεί να υπάρχει σε αυτόν νερό σε υγρή μορφή είτε στην επιφάνεια του είτε και κάτω από αυτή. Μια νέα μελέτη καταρρίπτει αυτή την άποψη αναφέροντας ότι μπορούν να υπάρξουν κόσμοι που να διαθέτουν ζωή με πλήρη απουσία κάποιου άστρου.
Έχει διαπιστωθεί ότι η ζωή είναι εξαιρετικά επίμονη και βρίσκει τρόπους να επιβιώνει ακόμη και ακραία περιβάλλοντα όπως αυτά σε μόνιμα παγωμένες περιοχές ή στις αβύσσους των ωκεανών. Η νέα μελέτη δείχνει ότι σταθερά, φιλικά προς τη ζωή περιβάλλοντα μπορεί να υπάρχουν ακόμη και πολύ μακριά από οποιοδήποτε άστρο.
Η εξερεύνηση του γαλαξία μας για τον εντοπισμό πλανητών σε άλλα συστήματα μακριά από το ηλιακό μας σύστημα οδήγησε στην ανακάλυψη μέχρι στιγμής περίπου επτά χιλιάδων εξωπλανητών όπως ονομάζονται αυτοί οι πλανήτες ενώ έχει υποδειχθεί η παρουσία αρκετών χιλιάδων ακόμη και απομένει η επιβεβαίωση της ύπαρξης τους.
Η επιστημονική κοινότητα είναι έκπληκτη από την ποικιλία των πλανητών που υπάρχει στο Σύμπαν αφού πιστευόταν μέχρι πριν από 15-20 χρόνια που ξεκίνησε ο εντοπισμός εξωλανητών ότι το ηλιακό μας σύστημα είναι ένα τυπικό δείγμα πλανητικού συστήματος και ότι τα είδη πλανητών που υπάρχουν στο ηλιακό μας σύστημα αντιστοιχούν σε μεγάλο ποσοστό στα είδη των πλανητών που υπάρχουν στο Σύμπαν. Αυτή η άποψη αποδείχτηκε κάτι εντελώς εσφαλμένη αφού ανακαλύπτονται συνεχώς εξωπλανήτες με συνθήκες και χαρακτηριστικά που προκαλούν κυριολεκτικά ακόμη και τους πιο ταλαντούχους σεναριογράφους και συγγραφείς επιστημονικής φαντασίας.
Ένα από τα πιο απρόσμενα είδη εξωπλανητών είναι οι αποκαλούμενοι «περιπλανώμενοι». Πρόκειται για εξωπλανήτες που γεννήθηκαν σε κάποιο πλανητικό σύστημα αλλά κάποιο κοσμικό φαινόμενο, συνήθως βαρυτικές αλληλεπιδράσεις, τους οδήγησε έξω από αυτό και…κυκλοφορούν ελεύθεροι στο Διάστημα.
Τα υδάτινα φεγγάρια
Μια ερευνητική ομάδα αποτελούμενη από επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Λούντβιχ Μαξιμίλιαν και το Ινστιτούτο Εξωγήινης Φυσικής Μαξ Πλανκ στη Γερμανία αναφέρει ότι αν ένας περιπλανώμενος πλανήτης διαθέτει ένα δορυφόρο αυτό το φεγγάρι είναι πιθανό να μπορεί να διατηρεί για χρονικό διάστημα άνω των τεσσάρων δισ. ετών κάποιον ωκεανό άρα δυνητικά να έχουν αναπτυχθεί κάποιες μορφές ζωής εκεί.
Προηγούμενη έρευνα της φυσικού του Πανεπιστημίου Λούντβιχ Μαξιμίλιαν Τζούλια Ροσέτι έδειξε ότι αέριοι γίγαντες που απομακρύνονται βιαίως από το πλανητικό τους σύστημα μπορούν να διατηρήσουν ορισμένους από τους δορυφόρους τους και να ταξιδεύουν μαζί στο διαστρικό κενό.
Η νέα μελέτη αναφέρει ότι αν ένας δορυφόρος περιπλανώμενου εξωπλανήτη διαθέτει μια πυκνή ατμόσφαιρα πλούσια σε υδρογόνο σε συνδυασμό με παλιρροϊκή θέρμανση μπορεί να διατηρήσει αυτές τις συνθήκες για χρονικό διάστημα σχεδόν όσο υπάρχει η Γη αρκετός χρόνος δηλαδή για να αναπτυχθεί πολύπλοκη ζωή.
Το φαινόμενο
Μετά την εκτίναξη, οι τροχιές των δορυφόρων αλλάζουν σημαντικά. Συνήθως γίνονται πολύ ελλειπτικές με αποτέλεσμα η απόστασή τους από τον πλανήτη να μεταβάλλεται συνεχώς.
Αυτό προκαλεί ισχυρές παλιρροϊκές δυνάμεις που «λυγίζουν» επανειλημμένα τον δορυφόρο συμπιέζοντας το εσωτερικό του και παράγοντας θερμότητα μέσω τριβής. Αυτή η εσωτερική θέρμανση μπορεί να είναι αρκετή για να διατηρήσει ωκεανούς υγρού νερού ακόμη και στο ακραίο ψύχος του διαστρικού χώρου και χωρίς καθόλου φως από άστρο. Το αν αυτή η θερμότητα διατηρείται στην επιφάνεια εξαρτάται από την ατμόσφαιρα.
Στη Γη το διοξείδιο του άνθρακα λειτουργεί ως αέριο του θερμοκηπίου. Προηγούμενες μελέτες έδειξαν ότι θα μπορούσε να υποστηρίξει κατοικήσιμες συνθήκες σε εξωφεγγάρια έως και 1,6 δισεκατομμύρια χρόνια. Ωστόσο στο εξαιρετικά ψυχρό περιβάλλον γύρω από ελεύθερους πλανήτες το διοξείδιο του άνθρακα θα πάγωνε και θα έχανε την ικανότητά του να συγκρατεί θερμότητα.
Για να αντιμετωπιστεί αυτό η ερευνητική ομάδα αποτελούμενη από επιστήμονες στην αστροφυσική, τη βιοφυσική και την αστροχημεία μελέτησαν ατμόσφαιρες πλούσιες σε υδρογόνο. Αν και το μοριακό υδρογόνο δεν απορροφά εύκολα υπέρυθρη ακτινοβολία υπό υψηλή πίεση συμπεριφέρεται διαφορετικά. Μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται «απορρόφηση λόγω συγκρούσεων», τα μόρια υδρογόνου που συγκρούονται προσωρινά σχηματίζουν δομές που παγιδεύουν θερμότητα. Σε αντίθεση με το διοξείδιο του άνθρακα το υδρογόνο παραμένει σταθερό σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες. Έτσι λειτουργεί ως αποτελεσματικό «μονωτικό στρώμα».
Ομοιότητες με την πρώιμη Γη
Η μελέτη δίνει επίσης ενδείξεις για το πώς μπορεί να ξεκίνησε η ζωή. «Η συνεργασία που είχαμε μεταξύ μας στην ερευνητική ομάδα μας βοήθησε να καταλάβουμε ότι η “κοιτίδα” της ζωής δεν απαιτεί απαραίτητα έναν Ηλιο» αναφέρει ο Ντέιβιντ Νταλμπούντινγκ, κύριος συγγραφέας της μελέτης.
Οι ερευνητές εντόπισαν μια σύνδεση με την πρώιμη Γη και πιο συγκεκριμένα υψηλές συγκεντρώσεις υδρογόνου (πιθανόν από προσκρούσεις αστεροειδών) που μπορεί να δημιούργησαν συνθήκες κατάλληλες για την εμφάνιση ζωής. Οι παλιρροϊκές δυνάμεις ίσως παίζουν και έναν ακόμη ρόλο δημιουργούν κύκλους «υγρού-ξηρού» (εξάτμιση και συμπύκνωση νερού) και αυτοί οι κύκλοι θεωρούνται κρίσιμοι για τη δημιουργία πολύπλοκων μορίων.
Φιλόξενα φεγγάρια στο διαστρικό σκοτάδι
Υπάρχει η εκτίμηση ότι ο αριθμός των περιπλανώμενων πλανητών στο Σύμπαν είναι τεράστιος αφού πιθανώς στα περισσότερα αν όχι σε όλα τα πλανητικά συστήματα κατά τη διάρκεια του σχηματισμού τους να δημιουργήθηκαν συνθήκες που οδήγησαν έξω από αυτά κάποιο πλανήτη.
Οι δορυφόροι αυτών των πλανητών θα μπορούσαν σύμφωνα με τη μελέτη να προσφέρουν σταθερά περιβάλλοντα για δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτά τα ευρήματα διευρύνουν σημαντικά τα πιθανά μέρη όπου μπορεί να υπάρχει ζωή και δείχνουν ότι ζωντανοί οργανισμοί ίσως μπορούν να εμφανιστούν και να επιβιώσουν ακόμη και στα πιο σκοτεινά σημεία του Σύμπαντος.
