"Hinni a szomszédban kell!" - egykori matematika tanárom (a szomszéd épület templom volt)

Rorgosh Tudiblog

Rorgosh Tudiblog

Egyedül vagyunk? - III

egy csillag és rendszere, ahol (majdnem) minden félrement

2018. szeptember 06. - Rorgosh

Az Egyedül vagyunk? sorozat ezen részében a ritka föld elmélet azon állítását veszem gorcső alá, hogy a naprendszerben az élet és a civilizáció szempontjából nagyjából minden szerencsésen alakult. De tényleg így van ez? Vagy inkább annak ellenére vagyunk itt, hogy jópár dolog félrement?

A ritka föld elméletet hírdetők - ha elolvassa valaki az írásaikat - mindig pontosan a Föld és a Naprendszer kialakulását, majd a Földi élet változását veszik alapul és ennek eléggé pontos megismétlődését várják el ahhoz, hogy máshol is kialakuljon az élet. Megközelítésük szerint a földi élet szempontjából szerencsésen alakult az egész naprendszer, és így a föld fejlődése is. John Gribbin Egyedül vagyunk! című könyvében is így van - bár ettől függetlenül továbbra is mindenkinek azt javaslom, hogy olvassa el a könyvet, mert érdekes, sok új információt tartalmazó műről van szó. Én egyszerűen csak más következtetésekre jutottam - részben épp az általa leírtak alapján - mint ő. Tudjátok. Vélemények, és a különbségek.

Egytlen csillagrendszer sem létezhet a csillaga nélkül, így érdemes most is azzal kezdeni. Igen a Nappal. Azt, hogy mi is indította el a napunk keletkezését, máig nem tudjuk pontosan. Elméletekből nincs hiány - nekem is van egy sajátom - de igazából ez talán mindegy is (vagy nem, de akkor azt nem ebben a posztban fogom kifejteni). Amit viszont biztosan tudunk, hogy az átlagosnál jóval nagyobb mennyiségű csillagközi por és gáz állt rendelkezésre az új csillag létrejöttéhez, hiszen a Nap tömege kb. a háromszorosa a tejút csillagainak átlagának.

Forrás: http://csfk.mta.hu/a-csillagkeletkezes-rejtelyeinek-megfejtese-lendulet-az-mta-csfk-ban/?lang=en

Jól hangzik? Gondoljuk át még egyszer! Pontosan tudjuk, hogy van összefüggés egy csillag tömege és a keletkezéséhez szükséges idő között. Minél nagyobb tömegű a csillag annál kevesebb idő alatt keletkezik, annál rövidebb ideig működik az akkréciós korong. Van ugyanakkor egy olyan összefüggés is, amely a között mutat kapcsolatot, hogy mennyi ideig létezik az akkréciós korong és mennyi anyag áll rendelkezésre a bolygók, holdak keletkezésére. Minél hosszabb ideig létezik ez a korong, annál több anyag áll rendelkezésre a bolygórendszer számára.

Namármost a Nap a tömege alapján bent van a tejút elit 5%-ában. Vagyis az akkréciós korongja csak igen rövid ideig létezett, ennek megfelelően a létrejövő planetezimálok (bolygókezdemények) száma és tömege meglehetősen korlátozott volt.

Nagyon fontos megértenünk, hogy egy csillagnak mindenképp lesznek kísérői, hiszen a keletkezéshez el kell veszítenie a perdületét, amit a kísérője, vagy kísérői által tehet meg. Ugyanakkor a létrejövő kísérő nem kell, hogy bolygó legyen, egy másik, kis tömegű csillag, netán barna törpe lényegesen alkalmasabb erre a feladatra. Szóval a Nap keletkezésekor - éppen annak nagy tömege miatt - már eleve félrecsúsztak a dolgok, kevés anyag maradt a bolygók, holdak keletkezésére. Ugyankkor volt egy pici szerencse is a folyamatban. Feltételezésem szerint azért vagyunk, lehetünk ma itt, mert - egyenlőre ismeretlen okból - a protonapnak az első lépcsőben nem egy, hanem két nagyobbacska kísérője alakult ki, így nem egy barna vagy vörös törpe lett a végső kísérő, hanem egy összetett bolygórendszer.

Szóval a Nap megszületett, és kicsit túlzó tömege ellenére mégiscsak bolygóméretű kísérői keletkeztek - illetve folytatták a keletkezést. Azt hihetnénk, hogy a horror ezzel véget ért, és innentől szép, síma pálya volt. Aki ezt hitte, az nem figyelt eléggé. Bocsi. 

Egy bolygórendszer keletkezése és fejlődése szempontjából a szép, nyugodt környék az ideális, nem az a kozmikus kupleráj, ahol ekkoriban a Nap volt. Ne vessük a szemére, mi is voltunk fiatalok, mi is szerettünk bulizni. A Nap is szerette ezt a mókát, így fejlődése korai fázisában egy picit (na jó, egy sokkal, de sokkal nagyobb) társa mellé keveredett. Ez több szempontból sem volt ideális. A kellemetlen közelségű óriás összezavarhatja a rendszer égitesteinek pályáit, egy részüket hajlamos kiszakítani, más részüket pedig olyan pályára lökni, hogy abból ne szép bolygóformáló. hanem inkább kataklizmikus pusztító ütközés legyen. Ráadásul az óriáscsillagok hajlamosak II. típusú szupernóvává alakulni, amelynek hulláma szétzilálhatja a protoplanetáris korongot, kisöpörheti a kisebb égitesteket. 

Forrás: http://www.energiacentrum.com/mas-energiak/csillagkozi-energiak-kutatasa/

Azt nem tudjuk, hogy a közeli óriás végzett-e bolygó- vagy planetezimál szöktetést. De azt tudjuk, hogy belekuszált a pályákba és még kellemetlen közelségben fel is robbant. A protoplanetáris korong szerencsére fennmaradt - jól mutatva azt, hogy valójában talán nem is annyira sebezhető egy bolygórendszer. Ugyanakkor mindenképpen befolyásolta a rendszer fejlődését, és meglehet, hogy nem épp az optimális irányban. Nem tudhatjuk pontosan, azonban feltűnő, hogy a jókora lakhatósági zónában csak 2 (más megközelítés szerint 3) bolygó van, miközben a vörös törpék jóval keskenyebb sávjába is belefér 2-3 bolygó. 

Szóval a korai naprendszer nem volt ideális hely, ugyanakkor csak sikerült a túlélés. Innentől fogva a jó öreg Föld sima ügynek tűnhet. Ám nem az.

Egyrészt nézzük meg, hogy milyen is az ideális égitest egy az élet, pláne egy intelligens életforma szempontjából.

Először is megfelelő tömeggel kell rendelkeznie ahhoz, hogy képes legyen egy sűrű légkört megtartani. Az ehhez szükséges tömeg nem pontosan állandó, a lakhatósági zóna belső régióiban alacsonyabb (egy ritkább légkör is elég meleg tud lenni), míg a lakhatósági zóna külső régióiban magasabb (nagyobb sűrűség kell az üvegházhatás fenntartásához). Míg az összes többi követelmény jól kiváltható mással, a légkörhöz bizony tömeg kell.

Szükség van bizonyos mértékű geológiai aktivitásra, különben az élővilág által a légkörből és a talajból kivont anyagok egy része elveszne, nem kerülne vissza a körforgásba. Ehhez olvadt és nem is túl kicsi mag. Úgy tűnhet ehhez tömeg kell, ám valójában az eléggé kevéssé megbízható. A föld magja egy picit túlméretes, ami persze óriási mák, ám van ennél megbízhatóbb módszer is: az árapályerők. A Jupiter belső holdjai - a bolygókhoz képest kis méretük és tömegük ellenére - aktívak geológiailag. Az ok a Jupiter és a többi hold által okozott árapályerő, amely folyamatosan pótolja az elveszett hőt. Vagyis egy a lakhatósági zónában keringő nagyméretű hold akkor is geológialag aktív maradhat, ha ehhez nincs meg a kellő tömege.

Kell némi mágneses pajzs is. Jót tesz a légkörnek, ráadásul felgyorsítja az élővilág sugárzáshoz történő alkalmazkodását is. Az sem baj, ha folyamatosan működik. Ehhez szintén olvadt mag kell, de mi jobb egy mágneses pajzsnál? Nos, kettő. Egy bolygóméretű hold a saját vasmagjával biztosan generál mágneses erőteret, de az időnként összeomlik, pólust vált. Viszont nem túl valószínű, hogy ez épp akkor történjen, amikor az óriásbolygó - amely körül kering - erőtere összeomlik, vagyis a hold lakóit mindig védi egy mágneses tér.

Óriásbolygó holdján élni más szempontból is előnyös: ritkábbak a katasztrofális ütközések. A földnek mákja volt a Theiával, de egyes elméletek szerint a Vénusz és a Merkúr jelenlegi állapotáért a naprendszer belső régióiba tévedt törpebolygókkal, vagy ennek megfelelő kisbolygókkal történő ütközések felelhetnek. Vagyis a 4 (illetve eredetileg talán 5) kőzetbolygóból három (illetve négy) esett át katasztrofális ütközésen. Ebből két bolygó (Merkúr, Vénusz) rosszul jött ki - mármint az élet szempontjából, bár ez a Merkúr esetében talán nem is érdekes - egy jól jött ki, az esetleges plusz egy pedig beolvadt az egyetlen szerencsés ütközés túlélőjébe. Nem túl jó arány. A Jupiter ugyan jelent bizonyos védelmet, ugyanakkor épp a Jupiter az, ami időnként lelök a pályájáról egy kisbolygót és annak könnyen katasztrofális következményei lehetnek a belső régióban. Ugyanakkor ha a lakott világ egy óriásbolygó holdja, akkor kisebb az esélye a katasztrofális találatnak, mivel valószínűbb, hogy magát a bolygót találja el egy objektum, mint a holdját. Az utóbbi inkább akkor valószínű, ha a bolygó befogta az égitestet holdnak és a két hold egyfajta ráfutásos ütközésben találkozik. Ilyenkor viszont inkább összeolvad a két hold és máris van egy nagyobb, életre alkalmasabb hold.

A tengelyforgás stabilitása szempontjából sem feltétlenül rossz egy ilyen holdnak lenni: egy nagyméretű (bolygóméretű) hold hajlamos domináns lenni a bolygó holdrendszerében, így épp a többi hold segíti a pályája és tengelyszöge megőrzésében (cserébe épp a legkisebb tömegű holdak esnek át a legnagyobb változásokon).

Van még egy előnye egy ilyen holdnak. Amikor a lakói elérik az intelligencia azon szintjét, hogy kérdéseket tegyenek fel, akkor vélhetően gyorsabban képesek túllépni a geocentrikus világképen. Ráadásul a környezetükben elegendő meglátogatandó célpontot találnak ahhoz, hogy kitartóbb legyen az űrverseny, és hamarabb eljussanak a többi égitest illetve magának a világűrnek a gyarmatosításáig.

Vagyis mit láthatunk? Azt, hogy az ideális világ egy értelmes, technológia civilizáció kifejlődéséhez nem a Föld, vagy egy hasonló világ, hanem egy túlméretes exohold, pédául a STAR WARS Yavin 4 nevű világa. És egy ilyen világ kialakulásának igazából sokkal nagyobb a valószínűsége, mint egy Földhöz hasonlónak.

A bejegyzés trackback címe:

https://hinniaszomszedban.blog.hu/api/trackback/id/tr8814197855

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Nincsenek hozzászólások.
süti beállítások módosítása