Zone habitable

Dans l'astronomie une zone habitable ( hertz ) de est une région de l'espace où les conditions sont favorables pendant la vie car il peut trouver sur terre . Il y a deux régions qui doivent être favorables, une dans un système solaire et l'autre dans la galaxie . Les planètes et les lunes dans ces régions sont les candidats les plus probables à être le habitable et ainsi capable de la vie extraterrestre de roulement semblable à nos propres. Les astronomes croient qu'il est le plus susceptible former la vie dans la zone habitable circumstellar ( CHZ ) de dans un système solaire, et la zone habitable galactique (gigahertz de ) de la galaxie plus grande (bien que la recherche sur le dernier point demeure naissante). L'hertz peut également désigné sous le nom du " ; zone" de la vie ; , " ; Belt" vert ; ou le " ; Goldilocks Zone" ; (parce que ce n'est ni trop chaud ni trop froid, mais " ; juste right" ;). Dans notre propre système solaire, on pense l'hertz pour s'étendre d'une distance des unités 0.

Le Gliese 581 C , la deuxième planète du rouge Gliese d'étoile naine 581 (approximativement 20 distance d'années-lumière de la terre), semble être le meilleur exemple d'une planète d'Extrasolar de qui orbite dans la zone habitable théorique de l'espace entourant son étoile.

Zone habitable de Circumstellar

Dans un système solaire, on le croit qu'une planète doit se trouver en dessous de la zone habitable afin de soutenir la vie. La zone habitable circumstellar (ou ecosphere ) est une coquille sphérique notionnelle des étoiles environnantes de l'espace où les températures de surface de n'importe quelle force actuelle de planètes maintiennent l'eau liquide . On pense que l'eau liquide est essentielle pendant la vie en raison de son rôle comme dissolvant requis pour des réactions biochimiques. En 1959, le Philip Morrison de physiciens et le Giuseppe Cocconi ont décrit la zone dans des travaux de recherche du SETI . En 1961, le Frank Drake a popularisé le concept dans son équation de Drake de .

La distance d'une étoile où ceci peut avoir lieu peut être calculée de la taille et de la luminosité d'étoile. Le CHZ d'une étoile particulière est " ; centered" ; sur une distance déterminée par l'équation : = de ${L_ {étoile} /L_ {le soleil}}$

où

$d_ {AU} \,$ est moyen rayon de hertz dans astronomique unité
$L_ {} d'étoile \,$ est bolometric luminosité de étoile, et
$L_ {} du soleil \,$ est la luminosité bolometric du Sun .

Par exemple, une étoile avec 25% que la luminosité du Sun aura un hertz a centré à environ 0.50 AU et une étoile deux fois la luminosité du Sun aura un hertz a centré à environ l'AU 1. C'est une conséquence du quadratique inverse de l'intensité lumineuse. Le " ; center" ; de l'hertz est défini comme distance qu'un exoplanet devrait être de son étoile de parent pour avoir une température moyenne globale approximativement Earth-like, supposant (entre autres) qu'elle a une composition et une épaisseur atmosphériques semblables.

Pendant que les étoiles évoluent elles deviennent plus lumineuses et plus chaudes. Ceci déplace le CHZ plus loin de l'étoile avec le temps. Pour maximiser le potentiel pendant la vie, une planète serait idéalement dans une orbite qui est maintenue dans l'hertz aussi longtemps que possible.

La composition atmosphérique a également un effet important.

Zone habitable galactique

L'endroit d'un système solaire dans une galaxie doit également être favorable au développement de la vie, et ceci mène au concept d'une zone habitable galactique.

Pour héberger la vie, un système solaire doit être assez proche du centre galactique que suffisamment un à niveau élevé des éléments lourds existe pour favoriser la formation des planètes rocheuses. Des éléments plus lourds doivent être présents, puisqu'ils forment les molécules complexes de la vie, telles que le fer comme base pour l'hémoglobine et l'iode pour la glande thyroïde (supposant que le fer est nécessaire pour toute la vie).

D'une part, le système solaire doit être assez loin du centre de galaxie pour éviter des risques tels que des impacts des comètes et des rencontres des asteroïdes étroitement avec passer des étoiles, et des accès du rayonnement des supernovas et du trou noir au centre de la galaxie. L'effet du rayonnement des supernovas sur la matière organique n'est pas clair. Vraisemblablement, les grands nombres de rayonnement, qui se produisent près du centre d'une galaxie, rendent la formation des molécules complexes plus difficile. Également plusieurs des galaxies elliptiques et en spirale plus grandes ont eu leurs régions Centre épuisées du gaz interstellaire et de la poussière, et tellement généralement plus la forme ne se tient le premier rôle dans ces secteurs aux mêmes taux qu'ils font dans la périphérie.

Les études ont prouvé que les régions dans lesquelles le niveau des éléments lourds, ou le Metallicity , est très élevé semblent être pour héberger les planètes massives orbitant près de leur étoile. Les forces de marée de la gravité induites par de telles planètes tordraient l'orbite et la forme de surface de toutes les planètes de la Terre-masse, qui pourraient les détruire avant la vie a une chance de former. Pour ces raisons, il y a beaucoup d'incertitudes en déterminant où la zone habitable dans une galaxie peut se trouver.

Dans notre galaxie (la manière laiteuse ), on pense qu'actuellement le gigahertz est une région lentement en expansion approximativement 25.000 années-lumière (les parsecs de 8 kilos du noyau galactique, contenant tient le premier rôle approximativement 4 milliard à 8 milliards d'années. D'autres galaxies diffèrent en leurs compositions, et peuvent n'avoir un plus grand ou plus petit gigahertz - ou aucun. Les futures technologies peuvent nous permettre de déterminer le nombre et l'endroit du Terre-type planètes de la manière laiteuse, raffinant considérablement notre arrangement de la zone habitable galactique.

Phénomène de Goldilocks

Le phénomène de Goldilocks de se rapporte à la nécessité que les conditions planétaires telles que la taille ou la température soient " ; juste right" ; pour soutenir la vie. La limite dérive du Goldilocks , l'histoire d'une fille qui préfère le gruau qui est " ; pas trop chaud, et pas trop cold" ;. Notre zone habitable de s de système solaire '(également désignée sous le nom du " ; Goldilocks Zone" ;), n'est de même ni trop chaud ni trop le froid pendant la vie pour exister, et est où la terre est trouvée. Le James Lovelock , partisan d'astronome de l'hypothèse de Gaia de , est crédité d'inventer la limite. Le concept est légèrement fêlé dans cette vie existe aux températures entre 5 F (- 15 C) ( Cryptoendoliths en Antarctique), et 250 degrés de F (121 C) (bactéries thermophiles dans les passages thermiques de mer profonde).

Critique

Le concept d'une zone habitable est critiqué par le Ian Stewart et le Jack Cohen dans leur de livre évoluant l'étranger , pour deux raisons : le premier est que l'hypothèse suppose que la vie étrangère a exactement les mêmes conditions que la vie terrestre ; la seconde est que, même assumant ceci, d'autres circonstances peuvent avoir comme conséquence les planètes appropriées en dehors du " ; zone" habitable ;. Par exemple, Europa de lune de s de Jupiter ', qui est pensé pour avoir un océan à fleur de terre avec un environnement semblable aux océans profonds de la terre. L'existence du Extremophiles sur terre fait la vie sur l'Europa sembler plus plausible, malgré le fait que l'Europa n'est pas dans le CHZ présumé. Le planétaire Karl Sagan de biologiste a cru que la vie était également possible sur les géants de gaz, tels que le Jupiter lui-même. Une découverte de n'importe quelle forme de la vie dans un tel environnement exposerait ces restrictions hypothétiques en tant que trop conservateur.

Les niveaux différents de l'activité volcanique , des effets lunaires ou de la masse planétaire peuvent affecter les niveaux de rayonnement et de chaleur agissant sur une planète de modifier des conditions soutenant la vie. Et tandis qu'il est probable que la vie de la terre pourrait s'adapter à un environnement comme l'Europa, il est loin moins pendant la vie pour se développer là en premier lieu, ou pour se déplacer là et s'adapter sans technologie de pointe. Ainsi une planète qui s'est éloignée d'une zone habitable est pour avoir la vie qu'une qui est entrée dans elle.

Voir également

Habitability planétaire
Hypothèse de terre rare de
Gliese 581 C
55 Cancri f
L'eau liquide extraterrestre

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