Punë të tilla janë shumë të rëndësishme për planifikimin e projekteve të ardhshme të lidhura me kërkimin e ekzoplaneteve, por deri më tani ne na mungon të kuptuarit e mënyrës së ndërtimit të makinave të klimës.

Forca lëvizëse e kërkimit të planeteve përtej kufijve të Sistemit tonë Diellor është përpjekja për të gjetur jetë jashtë strehës së saj të vetme deri më tani (Tokës). Numri i "botëve të reja" po rritet me një shpejtësi jashtëzakonisht të madhe: për rreth 700 objekte dihet tashmë me saktësi se ato janë me të vërtetë ekzoplanete rreth yjeve të tjerë. Edhe mbi 2 mijë "kandidatë", të zbuluar nga teleskopi "Kepler", presin konfirmimin e vet. Në të ardhmen e afërt ky numër do të rritet edhe më shumë. Nevojitet një klasifikim i këtij bollëku të madh të trupave qiellore, në mënyrë që më pas të zgjidhen për studim më të detajuar objektet më interesante, të cilat me probabilitet më të madh mund të shndërrohen në vendbanim për organizmat e gjalla.

Kriter për përzgjedhjen mund të bëhet pozicionimi i planetit brenda të ashtuquajturës "zonë e banueshme" - rajonit të hapësirës rreth yllit, brenda të cilit një planet me masën e Tokës dhe përbërje të ngjashme të atmosferës (azot, ujë, dioksid karboni) të mund të ruajë në sipërfaqe ujë të lëngët. Siç dihet, në sipërfaqen e Venusit dhe Marsit ujë nuk ka.

Në kufijtë e zonës së banueshme ndikon jo vetëm temperatura e yllit, por edhe përbërja dhe vetitë e atmosferës së vetë planetit. Të gjitha këto karakteristika janë të përfshira në modelin, në bazë të të cilit më pas llogariten distancat, që zakonisht maten me njësi astronomike - largësia nga Dielli në Tokë (1.5 milionë kilometra).

Puna e re e grupit të studiuesve nga Universiteti Shtetëror i Pensilvanisë, NASA, Universiteti i Uashingtonit si dhe Universiteti i Bordosë (Francë) vuri nën pikëpyetje modelin e zhvilluar më parë nga George Casting, i cili parashikonte se kufijtë e brendshëm dhe të jashtëm të zonës së banueshme për Diellin tonë shtrihen nga 0.95 deri në 1.67 njësi astronomike. Është e vërtetë se në të përdorej një model mjaft i thjeshtë i planetit, fare pa re. Por sido që të jetë në realitet, rezultonte se Toka ndodhej në skajin më të largët të rajonit të përshtatshëm për jetë.

Megjithatë, siç vë në dukje autori i parë i studimit të ri, Ravi Kumar Kopparapu, në modelin e George Casting janë përdorur koeficientë të vjetëruar, më pak të saktë të absorbimit të rrezatimit diellor nga molekulat e ujit dhe dioksidit të karbonit - gazeve serë më të rëndësishme. Këto të dhëna janë jashtëzakonisht të rëndësishme për të kuptuar se si ndikon rrezatimi i yllit në fotokiminë e atmosferës, temperaturën sipërfaqësore dhe mbajtjen e ujit. Përveç kësaj, në model kishte edhe disa pasaktësi të tjera dhe ai nuk merrte në konsideratë yjet e tipit M (yje mjaft të ftohtë dhe të vegjël këta, të quajtur xhuxhat e kuq).

Pikërisht këto pasaktësi mori për sipër për t’i ndrequr puna e re. Para së gjithash, në model u përfshinë të dhënat më të fundit mbi absorbimin e rrezatimit diellor. Më pas u saktësuan disa prej mekanizmave fizike të sjelljes së rrezatimit atmosferik. Në punën e tyre studiuesit paraqitën menjëherë disa konkluzione: si do të vendoset zona e banueshme rreth yjeve të llojeve të ndryshme dhe si do të jetë ajo për planete të ndryshme.

Është interesante se çfarë kufizimesh do të vendosë ajo në "zonën" për pozicionin e Tokës ndaj Diellit. Rezulton se planeti ynë mezi pozicionohet në kornizën e nevojshme: kufiri i brendshëm i "zonës së banueshme" shtrihet në 0.99 njësi astronomike nga Dielli, ndërsa i jashtmi - në 1.70, që do të thotë, në përgjithësi, pak më larg nga ç’parashikonte modeli i George Casting.

Përveç kësaj, disa ekzoplanete të gjetur, për shembull, HD85512b, sipas modelit të ri, nuk përfshihen në zonën e banueshme, megjithëse më parë supozohej se ata ndodheshin brenda saj.

Autorët vetë theksojnë se modeli vështirë të konsiderohet i plotë për shkak të mungesës së reve në atmosferë, të cilat mund të reflektojnë rrezatimin diellor, duke parandaluar në këtë mënyrë ngrohjen e planetit, dhe shërbejnë si një "batanije" për ruajtjen e të ngrohtit të brendshëm, duke mos e lejuar atë të zhdavaritet në kozmos. Me shfaqjen e reve kufijtë e zonës mund të zgjerohen në të dy krahët. Përveç kësaj, shtojnë komentuesit, vetë planeti mund të ngrohet për llogari të proceseve të brendshme - kjo nuk ishte marrë gjithashtu parasysh në model.

Po çfarë jep studimi, me përjashtim të vlerësimit të përafërt të radhës?

Autorët theksojnë se në bazë të rezultateve të përftuara prej tyre mund të "shënjestrohen" në mënyrë më të përpiktë instrumentet e projektuara për kërkimin e planetëve potencialisht të banueshëm, sidomos rreth yjeve të tipit "K" dhe "M". Për shembull, teleskopi i ardhshëm me emrin e James Webb (JWST) është potencialisht i aftë të regjistrojë spektrin e një planeti të ngjashëm me Tokën, i cili rrotullohet rreth yllit të tipit "M". Përderisa JWST nuk është projektuar për studimin kryesisht të ekzoplanetëve, studime të tilla duhet të drejtohen me shumë kujdes.

Artikulli është pranuar për botim në "Astrophysical Journal". Përveç tekstit, autorët kanë përpunuar gjithashtu edhe "makinën llogaritëse të zonës së banueshme" - një program online ky, i cili lejon llogaritjen e kufijve të zonës për yjet e renditjes kryesore me temperatura nga 2600-7200 gradë Kelvin. Sigurisht, ky modelim bazohet vetëm në perceptimin e sotëm të problemit, por nuk ka gjasa që pa këto përpjekje të përafërta të domosdoshme ne të kuptojmë se si është e mundur jeta në Univers.