외계 행성은 생명을 유지하기 위해 큰 위성이 필요하지 않을 수 있습니다

2013 Harvest Moon Over Maui, HI

천체 사진가 Mike Neal은 2013년 9월 18일 하와이 마우이에서 찍은 Harvest Moon의 사진을 보냈습니다. (이미지 크레디트: Mike Neal/ nealstudios.net )



지구를 도는 것과 같이 기후를 안정시키는 큰 위성이 없는 외계 행성은 여전히 ​​생명체를 부양할 수 있다고 새로운 연구 보고서가 보고했습니다.



이전 모델링 작업에서는 다음과 같이 제안했습니다. 지구의 축 기울기 , 또는 기울기는 달의 꾸준한 중력 영향 없이 오랜 시간에 걸쳐 크게 변하여 생명체가 우리 행성에 발판을 마련하기 어렵게 만드는 거대한 기후 변동을 일으킬 것입니다.

그러나 반드시 그런 것은 아니라고 캘리포니아 Moffett Field에 있는 NASA Ames Research Center의 Jack Lissauer는 말했습니다. 달: 10가지 놀라운 사실 ]



Lissauer는 12월에 열린 미국 지구 물리학 연맹(American Geophysical Union)의 연례 가을 회의에서 '지구에 달이 없다면 그 기울기와 그에 따른 기후가 현재보다 훨씬 더 많이 변할 것입니다'라고 말했습니다. 샌프란시스코. '하지만 이전 모델을 기반으로 예측한 것만큼 나쁘지는 않습니다.'

대부분의 연구자들은 달이 거의 45억 년 전에 행성 크기의 신비한 물체가 지구에 충돌했을 때 우주로 날아간 물질로 형성되었다고 생각합니다.

너비는 지구보다 27%, 질량은 1%로 천체의 괴상한 존재입니다. Lissauer는 태양계에서 왜성이 아닌 행성이 자기 자신에 비해 그렇게 큰 달을 품고 있지 않으며, 그러한 거대한 위성은 멀리 떨어진 곳에서도 보기 드문 것으로 보인다고 말했습니다.



그는 NASA의 행성 사냥 케플러 우주 망원경을 언급하며 '거대 위성이 외계행성 주위에 흔했다면 케플러는 지금쯤 발견했을 것'이라고 말했다.

달의 강한 중력은 지구를 일직선으로 유지시켜 주며 시간이 지남에 따라 행성의 축 방향 기울기가 수직에서 22도에서 24.6도로 제한된다고 Lissauer가 말했습니다. 이것은 극적인 기후 변화를 최소화하여 지구를 생명체가 진화하고 번성하기에 더 적합한 곳으로 만들었습니다.

사실, 일부 연구자들은 달이 없는 지구는 생명이 없을 것이라고 생각하는데, 이러한 경우 행성의 축 기울기가 0도에서 최대 85도까지 다양할 것이라는 모델링 작업에 근거한 결론입니다.



0도 기울기로, 태양 적도에서는 항상 머리 위에 있고 극은 거의 빛을 받지 못합니다. 85도 비스듬한 각도는 행성이 뒤집어져서 극이 번갈아 태양을 향하도록 하여 여름에는 북반구에 거의 6개월 동안 햇빛이, 겨울에는 거의 6개월 동안 어둠이 지속됩니다.

0도에서 85도로 뒤집으면 기후가 완전히 혼란에 빠지게 될 것입니다. 대부분이 바다와 일부 섬, 작은 대륙으로 이루어진 행성에서도 더 큰 완충 효과로 인해 더 평등한 기후를 갖게 될 것입니다. 물 덮개'라고 Lissauer가 말했습니다.

삶에 달이 필요합니까?

Lissauer와 그의 동료들은 자신의 모델을 고안한 다음 수많은 컴퓨터 시뮬레이션을 실행하여 달이 없는 지구의 축 기울기가 최대 40억 년이라는 오랜 시간 동안 어떻게 변하는지 조사했습니다.

그들은 비정상적으로 큰 달(다른 태양계 몸체의 다양한 중력 잡아당김에 대해 행성을 안정시키는 데 도움이 됨)에 대해 지구가 경험하는 것보다 더 큰 경사 이동을 발견했습니다. 그러나 이러한 변화는 이전 작업에서 예측한 것만큼 극적이지 않았습니다.

예를 들어 1억년 동안 시뮬레이션을 실행하는 동안 지구의 기울기는 최대 40도 또는 10도 아래로 내려가지 않았다고 Lissauer는 말했습니다.

'고급 생명체와 관련된 시간 척도의 경우 ±10도 정도 변화합니다. 달보다 훨씬 크지만 기후 영향은 이전 모델에서 예측한 것보다 훨씬 작고 훨씬 적습니다.' 말했다. '특이한 행동은 대부분의 경우 매우 잘 행동합니다.'

그는 지구가 역행 자전을 하는 경우, 즉 지구가 태양 주위를 이동하는 방향과 반대 방향으로 축을 중심으로 회전하는 경우 경사 이동이 훨씬 덜 두드러질 것이라고 덧붙였습니다. (이 경우 해는 서쪽에서 뜨고 동쪽에서 진다.)

Lissauer는 그룹의 시뮬레이션 결과가 지구와 지구 기후 역사를 가지고 가상 게임을 하는 것 이상으로 응용할 수 있다고 말했습니다. 오히려 정보를 제공하고 지속적인 검색을 형성하는 데 도움이 될 수 있습니다. 외계행성 우리가 알고 있는 삶을 영위할 수 있습니다.

그는 '누군가 나가서 달을 파괴하지 않는 한, 우리는 실제로 달이 없는 지구를 지구의 현실적인 모델로 말하는 것이 아니다'라고 말했다. '우리는 이것을 그럴듯한 외계행성을 연구하는 첫 번째 사례로 사용하고 있으며 미래의 계산을 사용할 것입니다. 다른 시스템에서도 동일한 작업을 수행할 것입니다.'

미래 연구의 첫 번째 목표는 케플러가 발견한 실제 행성에서 영감을 얻은 특성을 가진 이론 시스템이 될 것이라고 Lissauer는 덧붙였습니다.

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