Katai merah adalah kandidat terbaik untuk kehidupan di luar bumi ... atau yang terburuk?

Dalam mencari dunia berpenghuni di luar tata surya kita, bintang-bintang terkecil dan terdingin mungkin yang paling menjanjikan. Disebut kerdil merah kelas M, bintang-bintang ini beberapa kali lebih ringan dan lebih redup daripada Matahari, tetapi jumlahnya lebih dari 10 kali lipat jumlah bintang yang mirip dengan Matahari.

Gj_1214b
Exoplanet GJ 1214b dalam sistem katai merah melalui mata artis. (Kredit: ESO / L. Calçada)

Agar cukup hangat untuk terjadi, planet yang mengorbit katai merah harus berada sangat dekat dengan orbit bintang, seperti turis yang duduk lebih dekat ke api. Fakta ini membuatnya relatif mudah untuk menemukan mereka untuk pemburu planet, dan sejumlah besar katai merah berarti bahwa ada banyak planet yang tersedia untuk dipelajari di sekitar kita.

Para astronom saat ini sedang bersiap-siap untuk penelitian tersebut. Beberapa proyek independen sudah mengamati kerdil merah terdekat, dan banyak teleskop dan satelit baru sedang dikembangkan untuk mendeteksi planet yang mengorbitnya. Contohnya adalah TESS NASA (Transiting Exoplanet Survey Satellite), yang dijadwalkan diluncurkan pada 2017.

Upaya-upaya ini membuat penemuan planet-planet yang berpotensi dihuni dalam sistem katai merah menjadi hal yang tak terhindarkan segera. Namun, jauh lebih tidak jelas apakah kelayakhunian semua dunia ini benar-benar akan dibuktikan: sifat yang sama yang membuat planet katai merah mudah dideteksi dapat menghambat kemungkinan kehidupan pada mereka.

3 alasan mengapa planet katai merah mudah dideteksi, tetapi sulit dihuni


Fluktuasi dan pasang surut


Para astronom mencari beberapa planet, mengamati osilasi bintang - pergerakan periodik bolak-balik yang disebabkan oleh dampak gravitasi dari dunia yang tak terlihat. Planet terestrial di zona layak huni dari katai merah menyebabkan fluktuasi kecepatan bintang 1 m / s, yang dapat dideteksi dari Bumi. Dan fluktuasi ini akan terjadi setiap beberapa minggu atau bulan.

Tetapi dalam kasus ini, kekuatan pasang surut dapat menarik energi dari rotasi planet itu sendiri, sehingga ia akan membuat satu revolusi di sekitar porosnya selama satu revolusi di sekitar bintang. Artinya, belahan bumi yang sama dari planet ini akan selalu mengarah ke bintang, mirip dengan cara kita selalu melihat hanya satu sisi bulan. Dalam kasus terburuk, semua air dan udara di planet seperti itu akan membeku dan berkumpul di sisi yang tidak terang, meninggalkan permukaannya tidak berpenghuni.

Bayangan dan berkedip


Cara lain untuk mendeteksi planet adalah dengan mengamati bayang-bayang saat mereka transit melalui cakram bintang asli. Karena ukuran orbitnya yang kecil, planet-planet transit kurcaci merah menghalangi lebih banyak cahaya dari bintang daripada jika mereka bersirkulasi dengan bintang-bintang yang lebih besar, yang membuatnya lebih mudah untuk mendeteksi mereka menggunakan metode ini.

Sisi lain dari koin, bagaimanapun, adalah bahwa katai merah jauh lebih terang daripada bintang seperti matahari, dan jauh lebih bervariasi. Mereka mampu memudar dengan tajam dan sebaliknya menyala ketika lubang koronal dan suar bintang terjadi di permukaannya, membungkus planet-planet dengan aliran sinar-x dan radiasi ultraviolet. Ketidakpastian seperti itu dapat merusak iklim dan biosfer. Dengan demikian, suasana berdampingan dengan planet kerdil seperti badai, yang dalam situasi lain bisa dihuni, akan dihancurkan oleh kilatan kuat.

Umur panjang dan masa muda yang sulit


Salah satu alasan mengapa ada begitu banyak katai merah adalah bahwa mereka hanya hidup lebih lama dari bintang-bintang lain - jumlahnya bertambah seiring waktu, karena ukurannya yang kecil, mereka membakar bahan bakar nuklir secara perlahan dan efisien. Tetapi umur panjang ini datang hanya setelah masa muda yang sulit.

Agak kontra-intuitif, tetapi karena ukurannya yang kecil dan gravitasi yang lebih lemah, katai merah membutuhkan waktu lebih lama daripada bintang lainnya untuk terbentuk sepenuhnya. Mereka dapat bertahan ratusan juta tahun dalam kondisi protobintang, perlahan terbentuk dari awan gas yang runtuh.

Namun, planet-planet dapat terbentuk di sekitar protobintang seperti itu dalam waktu puluhan juta tahun. Selama sisa waktu, dunia-dunia ini akan digoreng dalam kehangatan dan cahaya protobintang, dan mungkin sebagian besar air yang memberi kehidupan di permukaannya akan menguap begitu saja sebelum bentuk katai merah terbentuk.

All Articles