Habitabel zon | region i rymden där förhållandena är bäst för liv

En beboelig zon (HZ) inom astronomin är en region i rymden där förhållandena är bäst för att liv ska kunna bildas som på jorden. Planeter i dessa områden är de mest sannolika att ha utomjordiskt liv.

Den beboeliga zonen kan också kallas "livszon", "komfortzon", "grönt bälte" eller "Guldlockzonen". En av fem stjärnor har en planet av jordstorlek i den beboeliga zonen. Man vet dock inte hur stor andel som skulle ha förhållanden som är lämpliga för liv.




  Läget i den beboeliga zonen skulle variera beroende på stjärnans ljusstyrka.  Zoom
Läget i den beboeliga zonen skulle variera beroende på stjärnans ljusstyrka.  

Guldlocksplaneten

Goldilocks princip eller "Goldilocks effekt" innebär att något måste vara inom gränser: "Inte för varmt, inte för kallt, utan precis lagom".

Det är hämtat från barnberättelsen "De tre björnarna" där en liten flicka vid namn Guldlock hittar ett hus som ägs av tre björnar. Varje björn har sina egna preferenser när det gäller mat, sängar osv. Efter att ha testat var och en av de tre föremålen konstaterar Guldlock att en av dem alltid är för mycket i en extrem (för varmt, för stort osv.), en är för mycket i den motsatta extremen (för kallt, för litet osv.) och en är "lagom".

Inom astrobiologin avser Goldilocks-zonen den beboeliga zonen runt en stjärna. En planet får varken vara för långt ifrån eller för nära en stjärna och ett galaktiskt centrum för att kunna stödja liv. Endera extremen skulle hindra en planet från att utveckla liv. En sådan planet kallas i vardagligt tal för en "Guldlocksplanet".


 

Metodik

Cirkumstellära beboeliga zonen

I ett solsystem tror astronomer att en planet måste befinna sig i den beboeliga zonen för att det ska finnas liv. Den beboeliga zonen är ett område runt en stjärna där en planet skulle kunna ha flytande vatten. Flytande vatten kan vara nödvändigt för alla former av liv.

Större stjärnor är i allmänhet varmare, så den beboeliga zonen runt stjärnan skulle ligga längre bort från stjärnan än för solen. Mindre stjärnor är kallare, så den beboeliga zonen skulle ligga närmare stjärnan än för solen. Storleken och ljusstyrkan hos en stjärna avgör var den circumstellära beboeliga zonen finns runt stjärnan.

Planeterna bedöms utifrån dessa sju kriterier:

  • Earth Similarity Index (ESI) - Likhet med jorden på en skala från 0 till 1, där 1 är den mest jordlika. ESI beror på planetens radie, densitet, flykthastighet och yttemperatur.
  • Standard Primary Habitability (SPH) - lämplighet för växtlighet på en skala från 0 till 1, där 1 är bäst lämpad för tillväxt. SPH är beroende av yttemperaturen (och den relativa luftfuktigheten om den är känd).
  • Habitable Zone Distance (HZD) - Avstånd från centrum av stjärnans beboeliga zon, skalat så att -1 representerar den inre kanten av zonen och +1 representerar den yttre kanten. HZD beror på stjärnans luminositet och temperatur samt storleken på planetens bana.
  • Habitable Zone Composition (HZC) - Mått på sammansättningen i huvuddelen, där värden nära noll troligen är järn-sten-vattenblandningar. Värden under -1 representerar kroppar som troligen består huvudsakligen av järn, och värden över +1 representerar kroppar som troligen består huvudsakligen av gas. HZC beror på planetens massa och radie.
  • Atmosfären i den beboeliga zonen (HZA) - Möjligheten för planeten att ha en beboelig atmosfär, där värden under -1 representerar kroppar med liten eller ingen atmosfär, och värden över +1 representerar kroppar med tjock väteatmosfär (t.ex. gasjättar). Värden mellan -1 och +1 är mer sannolika att ha atmosfärer som är lämpliga för liv, även om noll inte nödvändigtvis är idealiskt. HZA beror på planetens massa, radie, banstorlek och stjärnans luminositet.
  • Planetary Class (pClass) - Klassificerar objekt baserat på termisk zon (varm, varm eller kall, där varm är i den beboeliga zonen) och massa (asteroidisk, mercuriansk, subterransk, terransk, superterransk, neptunisk och jovisk).
  • Habitable Class (hClass) - Klassificerar beboeliga planeter baserat på temperatur: mycket kalla (< -50 °C); kalla; mesoplaneter (M) = medeltemperatur (0-50 °C); termoplaneter = varma; mycket varma (> 100 °C). Mesoplaneter skulle vara idealiska för komplext liv, medan klasserna hP eller hT endast skulle stödja extremofilt liv. Planeter som inte är beboeliga ges helt enkelt klass NH.

Galaktisk beboelig zon

Detta begrepp är inte så vanligt förekommande. Det är idén att ett solsystem också måste befinna sig på en lämplig plats i en galax för att liv ska kunna bildas.

Vissa områden i galaxer är bättre lämpade för liv än andra. Det solsystem där vi lever, i Orionspurten i Vintergatans utkant, är en plats som är gynnsam för liv, eftersom vi finns där.

  • Den befinner sig inte i en klotformig samling där enorma stjärntätheter är skadliga för liv på grund av överdriven strålning och gravitationsstörningar. Klotformiga kluster består också främst av äldre, förmodligen metallfattiga, stjärnor. I klotformiga kluster skulle dessutom stjärnornas höga ålder innebära att värdstjärnan eller andra närliggande stjärnor har en stor mängd stjärnutveckling, vilket på grund av deras närhet kan orsaka extrema skador på livet på eventuella planeter, förutsatt att de kan bildas.
  • Den ligger inte i närheten av en aktiv gammastrålningskälla.
  • Det är inte nära det galaktiska centrumet där stjärnornas täthet återigen ökar sannolikheten för joniserande strålning (t.ex. från magnetarer och supernovor). Ett supermassivt svart hål tros också ligga i galaxens mitt, vilket kan vara en fara för alla närliggande kroppar.
  • Solens cirkulära bana runt galaktiska centrum håller den borta från galaxens spiralarmar där intensiv strålning och gravitation återigen kan leda till störningar.

 

Översikt

Den beboeliga zonen är det område runt en stjärna där en planet har tillräckligt atmosfärstryck för att hålla flytande vatten på ytan.

En kandidat till beboelig planet innebär en jordplanet inom zonen med förhållanden som är ungefär jämförbara med jordens (dvs. en jordanalog) och som därmed kan vara gynnsam för liv.

Endast ett dussin planeter har bekräftats i den beboeliga zonen, men rymdsonden Kepler har identifierat ytterligare 54 kandidater. Uppskattningar visar att det finns "minst 500 miljoner" sådana planeter i Vintergatan.


 

Förteckning över kandidater till beboeliga planeter

Tabellen kan sorteras genom att klicka på pilarna uppåt eller nedåt.

Nyckel

  • Avstånd från jorden i ljusår (ly)
  • Massan i jordens massmultiplar (M( )
  • Radius i jordradier (R( )

Planetens namn

Avstånd från jorden [ly]

Massa [M( ]

Radius [R( ]

Datum för upptäckt

Anteckningar

Ref.

Gliese 581 g

20.5

3.10

1.65

2010-09-29

Första beboeliga planeten hittad

Gliese 667 Cc

22

4.5

--

2009-10-19

HD 85512 b

36

3.60

2.50

2011-08-17

GJ 1214 b

40

6.55

2.68

2009-12-16

55 Cancri f

41

45.77

2.00

2005-04-11

Kepler-22b

600

34.96

2.40

2011-05-12

Kepler-47c

4900

Storleken på Neptunus

Storleken på Neptunus

2012-08-29

PH2 b

Jupiterstorlek

2013-01-03


 

Relaterade sidor



 

Frågor och svar

Fråga: Vad är en beboelig zon?


S: En beboelig zon (HZ) inom astronomin är en region i rymden där förhållandena är bäst för att liv ska kunna bildas som på jorden.

F: Vilka andra namn kan den beboeliga zonen kallas?


S: Den beboeliga zonen kan också kallas "livszon", "komfortzon", "grönt bälte" eller "Guldlockzonen".

F: Hur många stjärnor har en planet av jordstorlek i den beboeliga zonen?


S: En av fem stjärnor har en planet av jordstorlek i den beboeliga zonen.

F: Vet man hur stor andel av dessa planeter som skulle ha förhållanden som är lämpliga för liv?


Svar: Nej, det är inte känt hur stor andel som skulle ha förhållanden som är lämpliga för liv.

F: Vilken typ av planeter är mest sannolika att det finns utomjordiskt liv?


Svar: Planeter i de beboeliga zonerna har störst sannolikhet för utomjordiskt liv.


F: Kan alla planeter som befinner sig inom en stjärnas zoner upprätthålla liv?


S: Nej, alla planeter som ligger inom en stjärnas zoner har inte möjlighet att upprätthålla liv.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3