Okyanus Dolaşımı, Dış Gezegenlerde Yaşam Bulmanın Anahtarı Olabilir

Okyanus Dolaşımı, Dış Gezegenlerde Yaşam Bulmanın Anahtarı Olabilir

Dünyanın dört bir yanındaki araştırmacılar şu soruyu uzun zamandır çözmeye çalışıyor: Diğer gezegenlerde yaşam var mı ve yaşam varsa, bunu nasıl buluruz? Güneş sistemimizin ötesini keşfetmek için binlerce gezegenle karşılaşan bilim adamları, hangi gezegenlerin yaşama ev sahipliği yapmasının en olası olduğunu tahmin etmenin bir yoluna ihtiyaç duyuyor. Meseleleri karmaşıklaştırmak için tahminleri; dış gezegenlerin büyüklüğü, kütlesi ve atmosferinin yapısı gibi ışık yılları uzaklığından yapılabilecek gözlemlere dayanmalıdır.

Astrophysical Journal’daki yakın tarihli bir yayında, Chicago Üniversitesi gezegen bilimcisi Stephanie Olson, okyanusların dolaşım modellerinin o gezegendeki yaşamın elverişliliğini nasıl etkileyebileceğini tahmin eden yeni bir model sundu. Bu faktörler bilim insanlarına diğer dünyalarda yaşam arayışı konusunda rehberlik edebilir ve araştırmacıların bulguları; tıpkı Dünya gibi bir gezegen aramanın, bizi uzaylı yaşamın var olduğu en olası yerlere götürmeyebileceğini düşündürmektedir.

Ortak yazar ve UChicago yardımcı profesörü Dorian Abbot, “Dış gezegen okyanusları üzerinde daha önce yapılmış olan az miktarda çalışma çoğunlukla iklim etkilerine odaklandı.” dedi. “Bu çalışma, okyanus dolaşımının besin döngüsü, biyolojik üretkenlik ve potansiyel olarak yaşamın dış gezegenler üzerindeki algılanabilirliği üzerindeki etkisini değerlendirme sürecini başlatır.”

Dolaşım kalıpları, okyanustaki yaşamın canlılığı üzerinde dramatik bir etkiye sahip olabilir. Dünya gezegenindeki okyanustaki yaşamın çoğu, fotosentetik organizmaları desteklemek için güneş ışığı alan ve atmosferle gaz alışverişinde bulunan üst tabakada bulunur. Bu karışık katman, ölü organizmalar yerçekimi tarafından aşağı çekildikçe, sürekli olarak okyanusun daha derin, daha durağan bölgelerine besinleri kaybeder.

Bu besin maddelerinin yaşamı destekleyen karışık katmana geri dönüşü, yükselme olarak bilinen bir işleme bağlıdır. Yukarı doğru akıntı, rüzgarın yüzey sularının ayrışmasına neden olduğu ve derin suların yerini alacak şekilde aktığı belirli yerlerde meydana gelir ve bu da onlarla birlikte yaşamı besleyen besinleri getirir.

“Okyanuslarımızdaki yaşama bakarsanız, çok kuvvetli bir şekilde yükselişin olduğu bölgelerde yoğunlaşıyor.”dedi,T.C.  Chamberlin Jeofizik Bilimleri Bölümünde Doktora Sonrası Araştırmacı Olson.

Olson, bir gezegenin büyüklüğü veya dönme hızı gibi gözlemlenebilir özelliklerde küçük değişikliklerin, bir dış gezegen okyanusundaki yerleşme miktarını nasıl etkileyebileceğini ve böylece okyanus yüzeyindeki yaşamı nasıl destekleyebileceğini veya bu şekilde hoşa giden veya hoşa gitmeyen yaşamı keşfetmek için bir model kullandı.

“Dünya’dan daha yavaş dönen gezegenlerin Dünya’dan daha yüksek yüzey basıncına ve okyanuslara sahip olduklarını keşfettik. Bu daha aktif fotosentetik yaşama katkıda bulunabilir ve sonuçta daha tespit edilebilir fotosentetik yaşam olarak ortaya çıkabilir. ”dedi. “Bunlar, yaşam tespit çalışmaları için öncelik vermemiz gereken gezegen türleri ve yaşam bulamazsak, tespit etmemenin daha anlamlı olabileceği gezegen türleri.”

Bu sonuçlar, güneşdışı gezegenlere öncelik verilmesi konusundaki genel görüşün aksine; yaşamı bulma konusunda en iyi şansımızın, mümkün olduğunca çok Dünya benzeri özelliğe sahip bir güneşdışı gezegen bulmak olacaktır.

Olson, “Bu çalışma, araştırmamızı Dünya analoglarının ötesine genişletmeyi ve Dünya’nın kendisinden daha iyi ev sahibi olabilecek gezegenlerin olup olmadığını düşünmeye motive ediyor.” dedi.

Özellikle, Olson, Dünya’dan farklı olan dış gezegenlerin bazı özelliklerinin atmosferdeki biyolojik aktivitenin – oksijen ve metan gibi – daha fazla gaz imzasına yol açabileceğini, bu gezegenlerde yaşamın uzaktan tespit edilmesini kolaylaştırabildiğini keşfetti.

Olson’ın modeli, diğer gezegenlerde yaşam arayışı hakkında bilgi vermenin yanı sıra, Dünya’daki okyanus dolaşım kalıpları hakkında ve gezegenimizdeki yaşamın hem geçmişi hem de geleceği hakkında bilgi sağlayabilir.

Dünya tarihi boyunca Güneş’in dönüş hızı, yüzey basıncı ve parlaklığı değişti. Olson’ın modeli, tüm bu değişikliklerin zaman içinde yükseldiğini ve yaşamı okyanuslarımızda gelişmeye yönlendirebileceğini öne sürüyor.

Buna ek olarak Olson, tuzluluktaki bir artışın (okyanusumuzda çözünen tuz miktarının) Dünya’nın iklimini önemli ölçüde etkileyebileceğini keşfetti. Onun modeli, okyanusumuzdaki tuz miktarını iki katına çıkarırsak  tüm deniz buzlarının erimesine ve gezegenin 6 santigrat derece ısınmasına neden olacağını buldu.

Olson, “İki tuzluluk farkı faktörü gezegen iklimi için önemliyse, okyanus tuzluluğu kendi gezegenimizin iklim gelişimi açısından gerçekten düşünmemiz gereken bir şeydir.” dedi.

Olson’ın modeli;  Dünya benzeri bir gezegenin özelliklerini, her seferinde bir parametreyi ustaca değiştirerek, okyanus dolaşımındaki ve iklimdeki şaşırtıcı şekilde telaffuz edilen diğer değişiklikleri tahmin ediyor. Bir gezegenin özelliklerinin Dünya’dan ne kadar farklı olabileceğini daha doğru bir şekilde yansıtmak için parametreler birlikte değiştirilirse, keşfedilecek neredeyse sınırsız senaryolar açarak daha dramatik etkiler ortaya çıkabilir.

Olson, “Okyanuslar gerçekten dinamik bir yaşam alanı ve biz de buradaki yüzeyi yeni çizdik.” dedi. “Benim vizyonum, insanların bu konuda heyecanlanacak ve çalışmaya ve daha egzotik olasılıkları keşfetmeye devam edecekleri.”

Çeviri:Simge Kara

Kaynak:More information: Jade H. Checlair et al. No Snowball on Habitable Tidally Locked Planets with a Dynamic Ocean, The Astrophysical Journal (2019). DOI: 10.3847/2041-8213/ab487d

Journal information: Astrophysical Journal
97 Paylaşımlar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Solve : *
11 + 23 =


This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.