이것은 이였습니다 거주 가능 구역을 설명하기 위해 가장 널리 사용되는 다이어그램. 온도와 수신된 별빛이 표시됩니다. 중요한 외계행성은 지구, 금성, 화성과 함께 다이어그램에 배치됩니다. 신용:위키미디어 공용. 우리가 알고 있는 생명체에는 액체 물이 필요합니다. 특정 행성에 액체 상태의 물이 존재하려면 "거주 가능 구역" 또는 "골디락스 구역"이라는 특정 지역에 있어야 합니다. 이 영역은 별의 크기와 행성과 별 사이의 거리를 사용하여 추정됩니다.
하지만 어쩌면 우리가 틀렸을 수도 있습니다.
이번 달 천체물리학 저널에 발표된 연구 , 예루살렘 히브리 대학의 천체물리학자 암리 반델(Amri Wandel)은 골디락스 지대(Goldilocks Zone)를 훨씬 넘어 오랫동안 살기에 부적합하다고 여겨졌던 많은 세계에서 액체 상태의 물이 지속될 수 있다고 제안합니다.
간단히 말해서, 더 많은 행성에 거주할 수 있을 것입니다.
조석 잠김
고전적인 거주 가능 구역은 지구를 염두에 두고 건설되었습니다. 즉, 태양과 같은 별에 의해 고르게 따뜻해지는 빠르게 회전하는 행성입니다. 그러나 지금까지 발견된 대부분의 행성은 더 작고 차가운 별을 공전하고 있습니다. 가장 일반적인 예는 M-왜성 또는 적색왜성이라고 불리는 별 클래스입니다. .
그러나 이는 많은 행성이 자신의 별과 "조석 고정"되어 있음을 의미합니다. 지구나 달처럼 한 가지 크기만 보입니다. 이는 한쪽 반구는 항상 낮에 잠겨 있고 다른 반구는 끝없는 밤에 잠겨 있음을 의미합니다.
수년 동안 이러한 배열은 암울해 보였습니다. 뜨거운 낮 쪽과 얼어붙은 밤 쪽은 인생에 도움이 되지 않을 것 같습니다.
Wandel의 분석은 다른 이야기를 들려줍니다. 그는 새로운 기후 모델을 사용하여 이러한 잠긴 세계에서 열이 어떻게 이동하는지 조사했습니다. 그는 적당한 대기 열 전달조차도 밤의 일부 지역을 영하로 유지할 수 있다는 것을 발견했습니다. 본질적으로, 행성이 이전에 생각했던 것보다 별에 훨씬 더 가까워도 액체 물은 살아남을 수 있습니다.
이 모델은 최근 관찰에 의해서도 뒷받침됩니다. 제임스 웹 우주 망원경은 최근 M-왜성을 공전하는 여러 행성 주변에서 수증기와 기타 휘발성 가스를 감지했습니다. 이전에는 그러한 화합물을 보유할 가능성이 없다고 생각되었던 행성이었습니다.
얼음 껍질 아래
이번 연구는 거주 가능 구역을 양방향으로 추진하고 있습니다.
행성이 별빛을 거의 받지 못하는 바깥쪽 가장자리 너머에는 표면의 물이 얼어붙을 것입니다. 그러나 Wandel은 액체 물이 반드시 햇빛을 필요로 하는 것은 아니라고 지적합니다. 두꺼운 얼음층 아래에서 행성 내부의 열이 아래의 얼음을 녹여 빙하 호수 또는 빙하 내 호수를 형성할 수 있습니다.
이 아이디어는 또한 지역적으로 강력한 선례를 가지고 있습니다. 우리 태양계에서는 목성의 달인 유로파와 토성의 달인 엔셀라두스가 얼어붙은 지각 아래에 바다를 숨기고 있습니다. 화성 역시 극빙 아래에 액체 상태의 물 주머니가 있을 수 있습니다.
Wandel의 계산은 유사한 환경이 교과서의 거주 가능 구역에서 멀리 떨어진 암석 외계 행성에 존재할 수 있음을 시사합니다. 이러한 경우 물은 눈에 띄지 않고 숨겨져 있지만 생명과 관련된 화학에 잠재적으로 이용될 수 있습니다.
종합해 보면, 내부 및 외부 확장은 천문학자들이 어느 세계에 주목할 가치가 있는지 결정하는 방식을 근본적으로 변화시킵니다. 얇은 고리 대신 거주 가능성은 대기, 열 분포, 내부 에너지뿐만 아니라 별과의 거리에 따라 정의되는 넓은 범위가 됩니다.
그러나 연구에서는 이러한 세계가 살아 있거나 심지어 우리가 알고 있는 생명에 우호적이라고 주장하지 않습니다. 항성 폭발로 인한 대기 손실부터 매장된 바다의 화학적 성질까지 많은 요인들이 여전히 불확실합니다. 그러나 엄격한 가정을 완화함으로써 연구할 가치가 있는 환경의 범위가 확장되었습니다.
대부분 작고 차가운 별들로 가득 찬 은하에서는 그 확장이 중요합니다. 이는 액체 물(그리고 아마도 생명체)의 성분이 우리가 생각했던 것보다 훨씬 더 일반적일 수 있음을 시사합니다.
