بالنسبة لبعض الكواكب التي تدور حول نجوم أصغر وأبرد من الشمس، فإن تأثير الجاذبية للكوكب المرافق قد يساعد في الحفاظ على طاقة كافية. رسم توضيحي: روري بارنز، جامعة واشنطن.
وجود شريك في سن الشيخوخة أمر جيد للإنسان، وتبين أن هذا يزيد أيضًا من فرص الحياة على الكواكب الشبيهة بالأرض في الكون.
فبينما تبرد الكواكب حتى سن الشيخوخة، تتضاءل مع مرور الوقت نواتها المنصهرة ونشاطها الداخلي المولد للحرارة، كما تتضاءل قدرتها على الحفاظ على الحياة القائمة على الكربون لمنع الاحترار أو التبريد غير المنضبط.
لكن علماء الفلك في جامعة واشنطن وجامعة أريزونا وجدوا أنه بالنسبة لبعض الكواكب بحجم الأرض، فإن قوة جاذبية الكوكب المرافق تنتج حرارة كافية. ومن خلال عملية تعرف بالتسخين الجاذبي - من الممكن بالفعل منع التبريد الداخلي وإطالة عمر الكوكب والحفاظ على الحياة عليه.
ويعد عالم الفلك روري بيرنز من جامعة واشنطن أحد الشركاء في الدراسة المنشورة في عدد يوليو من المجلة الشهرية للجمعية الفلكية الملكية، إلى جانب طلاب الأبحاث كريستا فان ليرهوفن وعالم الكواكب ريتشارد جرينبيرج من جامعة أريزونا.
"إن التسخين الناتج عن الجاذبية ناتج عن دفع وسحب كوكب رفيق على جاره الأقرب." قال بيرنز. التأثير محلي كما هو الحال على أقمار كوكب المشتري آيو وأوروبا على سبيل المثال، لكن الباحثين يزعمون أن ظاهرة مماثلة قد تحدث أيضًا في أنظمة شمسية أخرى.
واكتشف الباحثون من خلال استخدام النماذج الحاسوبية أن التأثير يمكن أن يحدث عندما يكون كوكب من نوع الأرض ولكنه أقدم في مدارات غير دائرية في المنطقة الصالحة للسكن لنجم منخفض الكتلة، ولا سيما تلك التي تبلغ كتلتها نحو الربع من تلك الشمس. المنطقة الصالحة للسكن هي حجم الفضاء حول النجم الموجود في المكان المحدد الذي يسمح للكوكب الصخري بالاحتفاظ بالمياه في حالة سائلة على سطحه وبالتالي إعطاء فرصة للحياة.
وعندما يقترب الكوكب من النجم، يصبح مجال الجاذبية أقوى ويتغير شكل الكوكب إلى شكل كرة القدم الأمريكية. وقال بارنز: "عندما يبتعد عن النجم، يضعف المجال ويسترخي الكوكب ويتحول إلى كرة". "تتسبب هذه الظاهرة المتكررة في احتكاك الطبقات الخارجية للكواكب ببعضها البعض وبالتالي توليد الحرارة."
الكوكب الخارجي ضروري لإبقاء الكوكب الحامل للحياة في مدار بيضاوي الشكل. عندما يكون مدار الكوكب دائرياً فإن قوة الجاذبية لشمسه تكون ثابتة، ولا يتغير شكله، وبالتالي لا تحدث فيه ظاهرة التسخين المد والجزر.
وخلص الباحثون أيضًا إلى أنه مقابل كل اكتشاف لكواكب شبيهة بالأرض في المناطق الصالحة للحياة للنجوم القديمة والصغيرة، يجب أن يكون هناك اكتشاف لاحق لكوكب خارجي كبير قد يحسن فرص الكوكب الداخلي في استمرار الحياة.
يقول بارنز: «إن التأثير المشترك لتكتونيات الكوكب نفسه وسخونة الجاذبية الناتجة عن الرفيق الخارجي الكبير، قد يسمح لمثل هذه الكواكب بالحفاظ على أقدم سطح صالح للسكن في الكون. ومن الممكن أنه في المستقبل البعيد، بعد موت شمسنا، سيعيش أحفادنا في مثل هذه العوالم". اختتم بارنز
إلى إعلان الباحثين على الموقع الإلكتروني لجامعة واشنطن
تعليقات 6
إلى ميكي
شكر
كنت أعرف عن سبب حرارة كدفها، ولكن ليس عن أيو.
الحقيقة هي أنني وجدت صعوبة في تصديق هذا الاحتمال.
لذا ربما تكون قوى المد والجزر سببًا آخر لتفضيل البحث عن الحياة على الأقمار
بالقرب من الكواكب الكبيرة وليس بالضرورة على الكواكب الصغيرة.
بنيامين،
تحقق من هالات كوكب المشتري، فهي مثال جيد لاختبار نظريتك.
آيو هو أحد النجوم التي يكون قلبها معدنياً وهو نتيجة لقوى الجاذبية لكوكب المشتري
التي تنكمش وتذوب القمر، تتولد حرارة تذيب المعادن الموجودة في القلب، بما في ذلك الحديد.
وبالفعل قرأت أنه في عام 2009 عثروا على مجال مغناطيسي على آيو.
أما بالنسبة للمريخ فالنتيجة هي نعم ولكن ليس السبب. مما يخلق الحرارة الداخلية للأرض
على سبيل المثال، هي في الأساس مواد مشعة وليست شديدة الانكماش والتمدد. ربما على المريخ
لا توجد كمية كبيرة كافية من هذه المواد المشعة في قلبها، لذلك تبرد بمرور الوقت.
بالنسبة للمقال فإن السبب الحقيقي في رأيي هو أن القمر لبعض الكواكب ضروري لإيجاد الحياة،
إنه في الواقع تأثير المد والجزر الذي يحدثه القمر على الماء الموجود على سطح الكوكب. على ما يبدو، على رصاصة
الأرض هي التي مكنت الحياة التي تطورت في الماء من الانتقال إلى الأرض، وهو الأمر الذي أدى إلى تسريع التطور وتعزيزه بشكل كبير - مثل تطور البرمائيات التي "عالقة" على الشواطئ أثناء انخفاض المد، وما إلى ذلك. ..
من المحتمل جدًا ألا يكون البشر موجودين إذا لم يكن لدينا قمر. القمر جزء منا وهو كذلك
مدمج في ساعة مدونتنا (على سبيل المثال، وقت دورة المرأة).
لا أفهم حقًا ما الجديد في هذه الدراسة. لقد تم إجراء دراسات متطابقة تقريبًا منذ سنوات مضت، وهذا معروف منذ زمن طويل
أخشى أن المشكلة نشأت عن تبريد الكوكب (على الأقل من تجربتنا على سطح الكرة
هآرتس) هو فقدان المجال المغناطيسي والتعرض للإشعاع الشمسي إلى حد "الرياح الشمسية"
ومن المثير للاهتمام التحقق من فقدان الغلاف الجوي (قد تكون هذه هي المشكلة التي "قتلت" المريخ
إذا كانت قوى المد والجزر قادرة على تسخين قلب الكوكب لدرجة أن قلبه يذوب
وسيستمر المجال المغناطيسي في العمل.
مرحبا والدي، اقرأ المقال.
ومع ذلك فأنا لا أتفق مع ما جاء فيه.
تنشأ حرارة الجاذبية بسبب دوران الجسم حول محوره (!). ونتيجة لذلك، فإنه يحول الجسم الكبير إلى جانب مختلف في كل مرة.
على سبيل المثال: لنفكر في كوكب به الكثير من الماء (الأرض!). لنفترض أننا قمنا بلصق أعمدة في جميع أنحاء الكوكب، أعمدة تقيس ارتفاع سطح الماء. وسنكتشف قريبًا أنه على الجانب المواجه للشمس، وعلى الجانب المواجه للقمر، تكون المياه عند نقطة أعلى نسبيًا من المتوسط. وفي المكان المقابل للشمس، وفي المكان المقابل للقمر ("الجانب الآخر من الكرة") - سنجد أن مستوى الماء هناك منخفض للغاية.
أي: مع دوران الأرض يحدث تدفق للمياه في الاتجاه الذي يوجد فيه القمر وفي الاتجاه الذي توجد فيه الشمس. هذا التدفق يخلق الحرارة.
هذه الأشياء صحيحة حتى لو لم يكن هناك ماء على الكوكب. الصخور التي تشكل الكوكب تحتك مع نمو الجاذبية والانكماش. (بالمناسبة، يؤدي احتكاك الجاذبية إلى إبطاء دوران الجسم حول محوره)
كل ما قلته مشروط بدوران الجسم حول محوره. كما نعلم فإن قمرنا يدور حول الأرض، ولا يظهر لنا سوى جانب واحد (فقد الدوران حول محوره بسبب ما كتبته قبل سطرين). ونتيجة لذلك، فإنه لا يوجد لديه احتكاك الجاذبية من تأثير الأرض. وبالفعل - ليس لديها أي نشاط زلزالي. القمر جسد ميت. ليس لديها سوى القليل من الاحتكاك بسبب تأثير الشمس.
والآن - إلى موضوع المقال. إذا دارت الأرض حول محورها - فسيكون هناك تأثير احتكاك الجاذبية من الشمس ومن كوكب المشتري. كلما كان الدوران أسرع، كلما زاد احتكاك الجاذبية، مما سيؤدي إلى نشاط زلزالي، والذي سيجلب الحرارة الداخلية والحياة إلى الكوكب. وفي رأيي المتواضع أن أثر العدالة باطل ولا يستحق الرجوع إليه على الإطلاق.
لماذا؟ لأن الأرض تبعد عن الشمس 150 مليون كيلومتر، والمشتري يبعد عن الشمس حوالي 800 مليون كيلومتر. أي: تأثير جاذبية المشتري على الأرض - ضعيف نسبياً مقارنة بتأثير الشمس، والأكثر من ذلك أن الشمس أثقل ألف مرة (!!) من المشتري.
التأثير الأخير المذكور في المقال هو حرارة الجاذبية بسبب تغير المسافة (وليس بسبب الدوران حول المحور). أي: الأرض قريبة من الشمس، وبعد فترة تبتعد والعياذ بالله. وكذلك فيما يتعلق بنجم المشتري. أعتقد أن التفسيرات التي قدمتها تظهر أن هذا التأثير أقل أهمية. الآلاف من العدادات أصغر.
وأرجو أن أكون واضحا، وألا أكون مخطئا ومخطئا.
ليس على هذا الموقع! مجرد إيصال الأخبار إلى صلب الموضوع.. أحبك!