الكواكب التي تستضيفها نجوم "ذات فقر معدني" قد تكون أكثر ملاءمة لتطور الحياة

تتطلب الحياة المعقدة المتعددة الخلايا على الأرض الأكسجين الذي يتكون منه الأوزون، ما يؤدي إلى مستوى من الأشعة فوق البنفسجية على السطح مقبول لتطوره ونموه.

وتعتمد الانبعاثات النجمية وحماية الكواكب من الأشعة فوق البنفسجية على درجة الحرارة الفعالة للنجم المضيف.

وفي حين أن التعرض للأشعة فوق البنفسجية بالنسبة لكوكب صغير يمكن أن يكون ضروريا للتكوين التلقائي، إلا أن المستويات العالية من الأشعة فوق البنفسجية تؤدي إلى تلف الجينوم وتشكل تهديدا لجميع أشكال الحياة.

ووجدت دراسة حديثة أن النجوم التي تنتج المزيد من ضوء الأشعة فوق البنفسجية من المرجح أن تستضيف كواكب خارجية مع الحياة.

وتقول الدراسة إن الكواكب الموجودة في المناطق الصالحة للسكن من النجوم، والتي لا تحتوي على الكثير من المعادن في غلافها الجوي قد تكون أفضل الأهداف للبحث عن الحياة.

والنجوم التي تحتوي على كميات كبيرة نسبيا من العناصر الثقيلة توفر ظروفا أقل ملاءمة لظهور حياة معقدة من النجوم الفقيرة بالمعادن، وفقا لعلماء معهد ماكس بلانك لأبحاث النظام الشمسي والكيمياء وكذلك من جامعة غوتنغن.

وقد تتسبب المستويات العالية من الأشعة فوق البنفسجية في تلف الحمض النووي في أشكال الحياة.

Sorprenentment, els estels més pobres en metalls (que vol dir de generacions més antigues) afavoririen la presència d'atmosferes facilitadores de vida en els seus planetes.Un estudi sguuereix que malgrat la radiació UV emesa pels estels més pobres...https://t.co/UxYmqRi811

— Joan Anton Català Amigó (@estelsiplanetes) April 19, 2023

وعلى الأرض، يحمي الأكسجين الموجود في الغلاف الجوي وطبقة الأوزون الكوكب من مستويات الأشعة فوق البنفسجية الضارة الآتية من الشمس. ومع ذلك، فإن كمية الأشعة فوق البنفسجية المنبعثة تختلف من نجم إلى آخر.

من المعروف أن المستويات المنخفضة من الأشعة فوق البنفسجية تؤدي إلى انخفاض مستويات الأوزون الكوكبي، وبالتالي إلى حماية أقل من الأشعة فوق البنفسجية.

وقال العلماء في دورية Nature Communications: "خلال تطور الكون، أصبحت النجوم حديثة التكوين تدريجيا أكثر ثراء بالمعادن، ما يعرض الكائنات الحية لأشعة فوق بنفسجية شديدة الكثافة. وتشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن الكواكب التي تستضيفها نجوم ذات نسبة معدنية منخفضة هي أفضل الأهداف للبحث عن حياة معقدة على الأرض".

ومع ذلك، فإن تأثير الفلزّية النجمية (وفرة العناصر الأثقل من الهيدروجين والهيليوم في النجم) على الحماية من الأشعة فوق البنفسجية وما إذا كان الكوكب صالحا للسكن أم لا غير واضح.

وصممت آنا شابيرو، من معهد ماكس بلانك لأبحاث النظام الشمسي في ألمانيا، وزملاؤها، الأغلفة الجوية للكواكب الافتراضية الشبيهة بالأرض التي تستضيفها النجوم بمجموعة من المعادن.

ووجدوا أن الكواكب حول النجوم الفقيرة بالمعادن سيكون لها المزيد من الحماية من الأشعة فوق البنفسجية، ما قد يكون له آثار على الحياة المحتملة.

ووفقا للعلماء، فإن الكواكب التي تدور حول النجوم الغنية بالمعادن أقل ملاءمة للحياة على الرغم من تلقي إشعاع فوق بنفسجي أقل نسبيا.