Bintang mana yang paling mungkin memiliki planet yang dapat dihuni? Sebuah studi baru menunjukkan bahwa bintang K - antara bintang kerdil merah tipe-M yang paling redup dan bintang seperti matahari - mungkin memberikan titik manis bagi kehidupan.
Konsep artis planet ekstrasurya super-Bumi Kepler-62f mengorbit bintang K. Dunia seperti itu mungkin termasuk di antara yang paling mungkin menampung kehidupan. Gambar melalui Pusat Penelitian Ames / JPL-Caltech / Tim Pyle.
Para astronom telah menemukan lebih dari 4, exoplanet OOO - termasuk beberapa di antaranya berpotensi dihuni - dalam beberapa tahun terakhir. Mereka menemukan exoplanet yang mengorbit bintang yang mirip dengan matahari kita sendiri. Dan mereka telah menemukan mereka mengorbit bintang-bintang yang tidak seperti matahari, misalnya, kecil katai merah keren. Mencari planet yang dapat mendukung kehidupan adalah salah satu tujuan utama perburuan planet. Dan para astronom ingin tahu yang dibintangi adalah yang paling mungkin memiliki planet layak huni.
Bintang-bintang ini dapat dianggap sebagai Bintang Goldilocks itu adalah tepat - setidaknya dalam beberapa hal - untuk planet yang berpotensi mendukung kehidupan. Julukan itu mengingatkan pada Goldilocks Zone atau zona layak huni, wilayah di sekitar bintang di mana suhu di planet berbatu memungkinkan air cair ada.
Sebuah studi peer-review baru diterbitkan di The Astrophysical Journal Letters pada 6 Maret 2019, mungkin membantu mempersempit pencarian bintang Goldilocks. Penelitian ini oleh Giada Arney dari NASA Goddard Space Flight Center.
Anehnya, menurut penelitian Arney, bintang-bintang terbaik mungkin bukan yang seperti matahari kita. Sebaliknya, bintang K - lebih redup dari matahari kita tetapi lebih terang dari kerdil merah tipe M - mungkin adalah kandidat yang ideal. Bintang K dapat hidup selama 17 hingga 70 miliar tahun, lebih lama dari bintang seperti matahari, yang bersinar pada urutan utama hanya sekitar 10 miliar tahun. Semakin panjang umur bintang K akan memberi kehidupan di planet yang mengorbit lebih banyak waktu untuk berevolusi, jika itu pernah dimulai.
Bintang K juga kurang aktif di masa mudanya, dengan lebih sedikit semburan matahari ekstrem yang dapat menghapus kehidupan di planet muda. Sebaliknya, kerdil merah tipe M kecil lebih aktif aktif; kehidupan yang dimulai di planet yang mengorbit bintang M perlu menemukan cara untuk bertahan hidup, entah bagaimana, di lingkungan yang ekstrem.
Sistem klasifikasi bintang Morgan-Keenan. Matahari kita adalah bintang G kuning. Gambar melalui Observatorium Las Cumbres.
Arney menunjukkan bahwa bintang M memang memiliki beberapa kelebihan. Mereka adalah jenis bintang yang paling umum, dan hidup di urutan utama lebih dari satu triliun tahun. Tapi aktivitas pembakaran matahari mereka bermasalah, terutama di masa muda mereka. Mereka juga memiliki lebih banyak energi ketika mereka masih muda, mungkin cukup untuk mendidihkan lautan di planet berbatu di dekatnya.
Bintang K berada di suatu tempat di tengah-tengah antara bintang M dan bintang G yang mirip matahari. Arney berkata:
Saya suka berpikir bahwa bintang K berada di 'sweet spot' antara bintang analog-matahari dan bintang M.
Bagaimana kita bisa mendeteksi kehidupan di planet yang mengorbit bintang K yang jauh? Hal pertama yang harus ditentukan adalah apakah ada potensi biosignature - petunjuk kimiawi kehidupan - di atmosfer planet. Salah satu biosignature semacam itu adalah keberadaan metana dan oksigen. Karena gas-gas itu cenderung saling menghancurkan dengan cepat, maka - jika kita menemukan keduanya - kita bisa berasumsi sesuatu, mungkin kehidupan, harus menghasilkan keduanya secara berkelanjutan.
Konsep artis super-Earth Kepler-438b mengorbit bintang K-nya. Gambar melalui Pusat Astrofisika Harvard-Smithsonian.
Arney menggunakan model komputer untuk mensimulasikan kimia dan suhu atmosfer planet yang mungkin, untuk melihat bagaimana ia berperilaku di sekitar berbagai jenis bintang. Model lain mensimulasikan spektrum atmosfer planet karena dapat dilihat oleh teleskop masa depan. Saat dia menjelaskan:
Ketika Anda menempatkan planet di sekitar bintang K, oksigen tidak menghancurkan metana dengan cepat, sehingga lebih banyak dari itu dapat menumpuk di atmosfer. Ini karena sinar ultraviolet bintang K tidak menghasilkan gas oksigen yang sangat reaktif yang menghancurkan metana semudah bintang seperti matahari.
Analisis juga menunjukkan bahwa sinyal metana-oksigen mungkin lebih kuat di sekitar bintang K. Hal yang sama telah diprediksi untuk bintang M, tetapi sekali lagi, aktivitas pijar matahari yang intens dapat menyulitkan perkembangan kehidupan.
Keuntungan lain dari bintang K adalah bahwa planet lebih mudah dideteksi - bahkan melihatnya secara langsung - daripada di sekitar bintang yang lebih terang seperti matahari. Seperti komentar Arney:
Matahari adalah 10 miliar kali lebih terang daripada planet mirip Bumi di sekitarnya, sehingga banyak cahaya yang harus Anda tekan jika ingin melihat planet yang mengorbit. Bintang K mungkin 'hanya' satu miliar kali lebih terang daripada Bumi di sekitarnya.
Eksoplanet yang berpotensi dihuni juga dapat mengorbit bintang M (katai merah), seperti tujuh dunia seukuran Bumi dalam sistem TRAPPIST-1. Gambar melalui NASA / JPL-Caltech.
Arney juga mendaftar beberapa bintang K terdekat yang mungkin memiliki planet yang layak huni:
Saya menemukan bahwa bintang K tertentu di dekatnya seperti 61 Cyg A / B, Epsilon Indi, Groombridge 1618 dan HD 156026 mungkin menjadi target yang sangat baik untuk pencarian biosignature di masa depan.
Dengan lebih dari 200 miliar bintang di galaksi kita saja, karya ini akan membantu para astronom mencari tahu mana - dan planet mereka - yang harus dilihat paling dekat dalam pencarian tidak hanya dunia yang layak huni, tetapi juga planet-planet yangsebenarnya dihuni, meskipun hanya oleh mikroba.
Intinya: Untuk mempersempit tempat terbaik untuk mencari bukti kehidupan alien - planet layak huni - astronom perlu tahu bintang mana yang paling mungkin menjadi tuan rumah dunia seperti itu di mana kehidupan bisa dimulai. Studi baru ini membantu untuk melakukan hal itu dan akan membantu para ilmuwan menentukan planet mana yang harus menjadi target utama untuk studi.
Sumber: Keuntungan Kerdil K untuk Biosignatures pada Eksoplanet Imaging Langsung
Melalui NASA