Uzaydaki Gezegenler Sonsuz Bir Gündüz veya Gece Yaşıyor Olabilir
Uzaylılar uyur mu? Uykuyu kanıksamış olabilirsiniz, ancak araştırmalar yaşamın evrimleşebileceği birçok gezegende gece ve gündüz döngüsü olmadığını gösteriyor.
Hayal etmesi zor ama Dünya’nın ışıksız habitatlarında, yeraltının derinliklerinde ya da denizin dibinde yaşayan organizmalar, sirkadiyen ritmi olmayan uzaylı yaşamının nasıl olabileceği konusunda bize bir fikir veriyor.
Galaksimizde potansiyel olarak yaşanabilir milyarlarca gezegen var. Bu sayıya nasıl ulaşıyoruz? Samanyolu’nda 100 milyar ile 400 milyar arasında yıldız bulunuyor.
Bunların yüzde yetmişi M-cüceleri olarak da bilinen küçük, soğuk kırmızı cücelerdir. 2013’te yayınlanan ayrıntılı bir ötegezegen araştırması, M-cüce yıldızların %41’inin “Goldilocks” bölgesinde, yani gezegenin sıvı suyu desteklemek için doğru sıcaklığa sahip olduğu mesafede yörüngede dönen bir gezegene sahip olduğunu tahmin ediyor.
Ancak bu gezegenler sadece sıvı halde su barındırma potansiyeline sahip. İçlerinden herhangi birinin gerçekten suya sahip olup olmadığını henüz bilmiyoruz. Yine de, sadece M-cücelerinin Goldilocks bölgelerinde 28,7 milyar gezegen var. Bu rakam bizim sarı Güneşimiz gibi diğer yıldız türlerini hesaba katmıyor bile.
Bir M-cücenin yaşanabilir bölgesinde yörüngede dönen kayalık gezegenlere M-Dünya denir. M-Dünyalar dünyamızdan temel yönlerden farklıdır. Birincisi, M-cüce yıldızlar Güneş’ten çok daha soğuk oldukları için, birbirlerine yakındırlar ve bu da yıldızın gezegen üzerindeki çekim gücünü son derece güçlü kılar.
Yıldızın çekim gücü gezegenin yakın tarafını uzak tarafına göre daha fazla çeker, bu da gezegenin dönüşü ve yörüngesi senkronize olana kadar gezegenin dönüşüne direnen ve yavaşlatan bir sürtünme yaratır. Bu da çoğu M-Dünya’nın muhtemelen gelgit kilitli olduğu anlamına gelir, yani bir yarımküre her zaman Güneş’e bakarken diğeri her zaman uzağa bakar.
Gelgitsel olarak kilitlenmiş bir gezegenin yılı, günü ile aynı uzunluktadır. Ay, Dünya’ya gelgitsel olarak kilitlenmiştir, bu yüzden Ay’ın her zaman sadece bir yüzünü görürüz ve asla karanlık tarafını görmeyiz.
Gelgit kilitli bir gezegen egzotik görünebilir, ancak potansiyel olarak yaşanabilir gezegenlerin çoğu muhtemelen böyledir. En yakın gezegen komşumuz olan Proxima Centauri b (dört ışık yılı uzaklıktaki Alpha Centauri sisteminde yer almaktadır) muhtemelen gelgit kilitli bir M-Dünya’dır.
Dünyamızın aksine, M-Dünyaların günleri, geceleri ve mevsimleri yoktur. Ancak Dünya’daki yaşam, bakterilerden insanlara kadar, gece-gündüz döngüsüne göre ayarlanmış sirkadiyen ritimlere sahiptir.
Uyku bunlardan sadece en belirgin olanıdır. Sirkadiyen döngü biyokimyayı, vücut ısısını, hücre yenilenmesini, davranışları ve çok daha fazlasını etkiler. Örneğin, sabah aşı olan kişiler öğleden sonra olanlara göre daha fazla antikor geliştirir çünkü bağışıklık sisteminin tepkisi gün boyunca değişir.
Hareketsizlik ve yenilenme dönemlerinin yaşam için ne kadar önemli olduğunu kesin olarak bilmiyoruz. Belki de döngüsel zaman olmadan evrimleşen varlıklar, hiç dinlenmeye ihtiyaç duymadan yaşamaya devam edebilirler.
Spekülasyonlarımız için Dünya’da gün ışığından uzakta yaşayan mağara sakinleri, derin deniz yaşamı ve yer kabuğu ve insan vücudu gibi karanlık ortamlardaki mikroorganizmalar gibi organizmalara bakabiliriz.
Bu yaşam formlarının birçoğu, ışık dışındaki uyaranlara senkronize olan biyoritimlere sahiptir. Çıplak köstebek fareleri tüm yaşamlarını yeraltında geçirir, güneşi hiç görmezler, ancak günlük ve mevsimsel sıcaklık ve yağış döngülerine göre ayarlanmış sirkadiyen saatlere sahiptirler. Derin deniz midyeleri ve sıcak hava deliği karidesleri okyanus gelgitleriyle senkronize olurlar.
İnsan bağırsağında yaşayan bakteriler, konaklarındaki melatonin dalgalanmaları ile senkronize olurlar. Melatonin, vücudunuzun karanlığa tepki olarak ürettiği bir hormondur.
Termal menfezlerin neden olduğu sıcaklık değişimleri, nem dalgalanmaları ve çevresel kimya veya akıntılardaki değişikliklerin tümü organizmalarda biyolojik salınımları tetikleyebilir. Bu da biyoritmlerin içsel faydaları olduğuna işaret ediyor.
Son araştırmalar M-Dünyaların günlerin ve mevsimlerin yerini alan döngülere sahip olabileceğini gösteriyor. Bu gibi soruları incelemek için bilim insanları, komşumuz Proxima Centauri b de dahil olmak üzere bir M-Dünya’daki ortamın neye benzeyeceğini simüle etmek için iklim modellerini uyarladılar.
Bu simülasyonlarda, gündüz ve gece arasındaki zıtlık, Dünya’nın jet akımının bükülmesine ve kıvrılmasına neden olanlara benzer hızlı rüzgar jetleri ve atmosferik dalgalar üretiyor gibi görünüyor. Eğer gezegende su varsa, gündüz tarafı muhtemelen şimşeklerle dolu kalın bulutlar oluşturur.
Rüzgarlar, atmosferik dalgalar ve bulutlar arasındaki etkileşimler iklimi farklı durumlar arasında kaydırarak sıcaklık, nem ve yağışta düzenli döngülere neden olabilir. Bu döngülerin uzunlukları gezegene göre onlarca ila yüzlerce Dünya günü arasında değişecektir, ancak dönme periyodu ile ilgili olmayacaktır. Yıldız bu gezegenlerin gökyüzünde sabit kalırken, çevre değişiyor olacak.
Belki de M-Dünyalar üzerindeki yaşam bu döngülerle senkronize olan biyoritmler geliştirecektir. Eğer bir sirkadiyen saat iç biyokimyasal salınımları organize ediyorsa, bunu yapmak zorunda kalabilir.
Ya da belki evrim daha garip bir çözüm bulabilir. Gezegenin gündüz tarafında yaşayan ve dinlenmek ve yenilenmek için gece tarafına göç eden türler hayal edebiliriz. Zaman yerine uzayda bir sirkadiyen saat.
Bu düşünce bize, eğer dışarıda bir yerlerde yaşam varsa, sahip olduğumuzu bilmediğimiz varsayımları altüst edeceğini hatırlatmalıdır. Kesin olan tek şey bizi şaşırtacağıdır.
The Conversation Maureen Cohen, Venüs Küresel İklim Modellemesi Doktora Sonrası Araştırma Görevlisi, The Open University
Kaynak: https://www.sciencealert.com
Vücut Saatinizi Dinleyin: Başarının Anahtarı Sirkadiyen Ritimlerde Saklı