სიცოცხლისათვის თავსებადი ეგზომთვარეები

 ყველასათვის ცნობილი ფილმი ”ავატარი”, იუპიტერისმაგვარი პლანეტის გარშემო მბრუნავი თანამგზავრის – პანდორას ზღაპრულ სიმწვანეს წარმოგვიდგენს. საინტერესოა, შესაძლებელია თუ არა ასეთი მიკროსამყაროს რეალურად არსებობა?

 პირველად ასეთი ”მთვარე” 1977 წელს გადაღებულ ფილმში – ”ვარსკვლავური ომები”, იყო წარმოდგენილი. ტყით დაფარული მთვარე ენდორა, მეამბოხეთა თავშესაფარი, წითელი გიგანტის გარშემო ბრუნავდა.

 იდეა იქამდე რჩებოდა სიახლედ, სანამ რეალობა ფანტასტიკას დაეწეოდა და სხვა ვარსკვლავებთან მდებარე პლანეტებს აღმოვაჩენდით. კერძოდ, ასტრონომებმა ძალიან ბევრი გაზური პლანეტა აღმოაჩინეს, თავიანთი ვარსკვლავებიდან მანძილზე, რომელიც თხევადი წყლის ასრებობას უზრუნველყოფს. ასეთი პლანეტის ზედაპირზე კონტინენტების ძებნას არავინ აპირებს, თუმცა მათ გარშემო მბრუნავი მთვარეები, საკმარისად მასიურნი შეიძლება აღმოჩნდნენ, რათა ატმოსფერო შეინარჩუნონ და სიცოცხლის გაჩენისათვის საჭირო პირობები უზრუნველყონ.

 იუპიტერისა და სატურნის თანამგზავრთა სისტემა ორი სხვადახვა მაგალითია იმისა, რაც მთელს გალაქტიკაში შეიძლება მოიძებნოს.

 778 მილიონი კილომეტრის მანძილზე მზიდან, ოთხი დიდი თანამგზავრის მფლობელი, მზის სისტემის ყველაზე დიდი პლანეტა – იუპიტერი მოძრაობს. ოთხივე თანამგზავრი უსიცოცხლოა, თუმცა საკმაოდ მრავალფეროვანი გეოლოგიური თვალსაზრისით. მათ შორის ორი, ევროპა და ჰანიმედი, წყლიან სამყაროებად იქცეოდნენ, მზესთან ახლოს რომ მიგვეწია.

 სატურნის თანამგზავრთა სისტემის ძირითადი მასა ტიტანზე(ტიტანის აღმოჩენის დღე) მოდის, ყინულოვან თანამგზავრზე, რომელიც ზომით მერკურიზე დიდია. ტიტანის ზედაპირის ტემპერატურა −179,5 °C უტოლდება, თუმცა მისი გარემო – ტბებით(“ტროპიკული“ ტბა ტიტანზე), ნაკადულებით(თუმცა მეთანის(ტალღები არამიწიერ ოკეანეში)), სქელი ატმოსფეროთი და ვულკანური აქტიურობით ძალიან ჰგავს დედამიწისეულს(ადრე დედამიწის ატმოსფერო ტიტანისას ჰგავდა).

 პროექტი HEK(”ეკზომთვარეებზე ნადირობა კეპლერით”)-ი, ჰარვარდის უნივერსიტეტისგან, კოსმოსური ტელესკოპით – ”კეპლერი”-ით მიღებულ მონაცემებს იყენებს, 3000 ეკზოპლანეტაზე, რომელთაც საიტერესო მთვარეები შეიძლება ჰქონდეთ(შორეული მთვარეა თუ მკრთალი ვარსკვლავი?; 2014: ფიზიკა, ეკზომთვარეები და ჰუმანოიდები; რუსმა ასტრონომებმა ეკზოპლანეტის „მთვარე“ აღმოაჩინეს).

 ჩვენთვის უხილავი ნებისმიერი მთვარე თავის პლანეტაზე გრავიტაციულ ზემოქმედებას ახდენს, რაც თავის მხრივ, ვარსკვლავის წინ ამ პლანეტის გავლაზე ზემოქმედებს. ხოლო თუ დიდი მთვარე, როცა პლანეტა ვარსკვლავსა და დამკვირვებელს შორის აღმოჩნდება(ტრანზიტი – როგორ ეძებდნენ ეკზოპლანეტებს), მის წინ ან უკან მოძრაობს, მაშინ ვარსკვლავის ელვარებაში უჩვეულო ცვლილებები დაფიქსირდება.

რენე ჰელერი(ლეიბნიცის სახელობის ასტროფიზიკის ინსტიტუტი პოტსდამში, გერმანია) და როი ბარნსი(ვაშინგტონის უნივერსიტეტი, სიეტლი) ყურადღებას ორ ეკზოპლანეტაზე ამახვილებენ, რომლებიც სიცოცხლისათვის თავსებადი მთვარეების მფლობელობის კანდიდატები არიან.

 ერთ-ერთი მათგანი – KOI211.01, დედამიწის ზომითა და იუპიტერის მასის მესამედით, მზისმაგვარი ვარსკვლავის გარშემო ბრუნავს. მეორეა Kepler 22b, დედამიწიდან 600 სინათლის წლის მანძილზე. ამ კანდიდატს მინი-ურანი შეგვიძლია ვუწოდოთ, ან ჩვენს პლანეტზე ექვსჯერ მასიური სუპერდედამიწა. პლანეტა, ქვის გარსით მოცული წყლის გიგანტური სფერო შეიძლება აღმოჩნდეს. პროქტმა HEK-ი, ამ პლანეტასთან ვერ აღმოაჩინა მთვარე, რომელიც დედამიწის მასის ნხევარზე მეტს შეიძლება იწონიდეს(ტიტანის მასა, მაგალითად, დედამიწის მასის 1/100-ს უტოლდება).

 ეკზომთვარეები, როგორც ჩანს, ისეთივე მოქცევებს იწვევენ თავიანთ პლანეტებზე, როგორსაც დედამიწისკენ მუდმივად ერთი მხრით მობრუნებული ჩვენი მთვარე(მოქცევები მთვარეზე). დღის ხანგრძლივობა ორბიტალური პერიოდის ნახევარს გაუტოლდება. წლის დროები კი ამ მთავრის ბრუნვის ღერძის დახრილობასა და მშობლიური პლანეტის ელიფსურ ორბიტაზე იქნება დამოკიდებული(შემოდგომა ტიტანზე; გაზაფხულის წვიმა ტიტანზე). მშობლიური ვარსკვლავის დაბნელებები საკმაოდ ხშირად მოხდება, რაც ეკზომთვარის ამინდის მკვეთრ ცვლილებებს გამოიწვევს.

 გიგანტურ პლანეტასთან ახლოს ცხოვრება საკმაოდ ძნელი უნდა იყოს, რაც თავის მხრივ, სიცოცხლის ჩასახვისათვის ხელის შემშლელი ფაქტორი იქნება. თუ მთვარე თავის პლანეტასთან ძალიან ახლოსაა, მოქცევის ძალები მის წიაღს ძალიან გააცხელებენ, ის ვულკანებით დაიფარება. იუპიტერის თანამგზავრი იო, ამის საუკეთესო მაგალითია.

 სქელი ატმოსფეროს მქონე ნოტიო მთვარე სათბურის ეფექტის მსხვერპლად იქცევა. წყლის ორთქლსა და სათბურის ეფექტის გამომწვევ სხვა ელემენტებს, როგორიც მეთანი და ნახშირჟანგია, მთვარის უკიდურესად გადაცხელება შეუძლიათ(ამის მაგალითია ვენერა – ვენერას მზვერავები).

 თუ ეკზომთვარე თავისი პლანეტის მაგნიტური ველის გარეთ იქნება და საკუთარი მაგნიტური ველის გენერირება არ შეუძლია, მაშინ მას კოსმოსური გამოსხივებისგან ვეღარაფერი დაიცავს. გამოსხივება, ზედაპირზე არსებული სიცოცხლის სტერილიზებას მოახდენს.

 ვარსკვლავთან არსებული სიცოცხლისათვის თავსებადი ზონის მსგავსად, ეს გარემოება პლანეტასთან არსებული სიცოცხლისათვის თავსებადი ზონის საზღვრებს აწესებს. თუ ეკზოპლანეტის გარშემო ეკზომთვარე 10 პლანეტარული რადიუსის მანძილზე შორს ბრუნავს, მაშინ ის სიცოცხლისათვის თავსებადი შეიძლება აღმოჩნდეს.

 ასეთ ეკზომთვარეებზე წარმოდგენის შექმნა გაცილებით რთულია, ვიდრე სიცოცხლისათვის თავსებადი პლანეტების ძებნა. სტატისტიკურად კი, ასეთი ეკზომთვარეების რაოდენობა გაცილებით მეტი შეიძლება იყოს, ვიდრე ეკზოპლანეტების რაოდენობა. ამიტომ, გალაქტიკაში, ტელესკოპებით ან მომავლის ვარსკვლავთმფრენებით მათი ძებნა, ეკზოპლანეტების ძებნაზე გაცილებით რთული საქმე იქნება.