Yaşanabilir bölgeler, kendi Güneşimiz de dahil olmak üzere yıldızların etrafındaki yörüngelerde meydana gelen herhangi bir kayalık gezegende yaşamın gelişmesi için koşulların en uygun olduğu bölgelerdir. Genellikle, sıcaklıkların bu gezegenlerin yüzeyinde sıvı suyun var olmasına izin verdiği ve “bildiğimiz yaşam” için ideal olduğu bölgelerdir. Atmosferin türüne, jeolojik koşullara vb. Bağlı olarak belirli koşullar da duruma göre dikkate alınmalıdır.
Şimdi, araştırmacılar ev sahibi yıldızlardaki eser elementleri inceleyerek, yaşanabilir bölgelerin nasıl geliştiği ve bu elementlerin onları nasıl etkilediğine dair ipuçları buldular. Bir yıldızda hangi elementlerin olduğunu belirlemek için, bilim adamları ışığının dalga boylarını inceler. Bu eser elementler, yıldızın öncelikle oluştuğu hidrojen ve helyum gazlarından daha ağırdır. Bu yıldızların bileşimindeki değişikliklerin artık çevrelerindeki yaşanabilir bölgeleri etkilediği düşünülmektedir.
Çalışma, Arizona Devlet Üniversitesi'nde teorik bir astrofizikçi ve astrobiyolog olan Patrick Young tarafından yönetildi. Young ve ekibi bulgularını 11 Ocak 2012'de Austin, Teksas'taki Amerikan Astronomi Derneği'nin yıllık toplantısında sundular. O ve meslektaşları şimdiye kadar yüzden fazla cüce yıldızı incelediler.
Bu elementlerin bolluğu, bir yıldızın plazmasının ne kadar opak olduğunu etkileyebilir. Kalsiyum, sodyum, magnezyum, alüminyum ve silikonun da bir yıldızın evrimi üzerinde küçük ama önemli etkileri olduğu bulunmuştur - daha yüksek seviyeler daha soğuk, daha kırmızı yıldızlarla sonuçlanma eğilimindedir. Young'ın açıkladığı gibi, “Yıldızların sabit nesneler olarak kalıcılığı, yerçekiminin iç kuvvetine karşı koyan basınç üretmek için nükleer füzyonla plazmanın yıldızdaki ısınmasına dayanır. Daha yüksek bir opaklık, füzyon enerjisini daha verimli bir şekilde yakalar ve daha büyük yarıçaplı, daha soğuk bir yıldızla sonuçlanır. Enerjinin daha verimli kullanılması, nükleer yanmanın daha yavaş ilerleyebileceği ve yıldız için daha uzun bir ömre yol açabileceği anlamına da geliyor. ”
Bir yıldızın yaşanabilir bölgesinin ömrü başka bir element olan oksijenden de etkilenebilir. Young şöyle devam ediyor: “Dünya'nın bir güneş kütleli yıldızın etrafındaki yörüngenin yaşanabilir ömrü, oksijeni tüketen kompozisyonlar için sadece 3,5 milyar yıl, oksijen bakımından zengin yıldızlar için 8,5 milyar yıl. Karşılaştırma için, Güneş'in çok aydınlık hale gelmesinden önce Dünya'nın toplam yaklaşık 5,5 milyar yıl boyunca yaşanabilir kalmasını bekliyoruz. Dünya üzerindeki karmaşık yaşam, oluşumundan yaklaşık 3,9 milyar yıl sonra ortaya çıktı, bu nedenle Dünya hiç temsil edici değilse, düşük oksijenli yıldızlar belki de ideal hedeflerden daha azdır. ”
Yaşanabilir bölgenin yanı sıra, bir yıldızın bileşimi, oluşan herhangi bir gezegenin nihai bileşimini belirleyebilir. Yıldızların karbon-oksijen ve magnezyum-silikon oranları, bir gezegenin magnezyum silikat (MgSiO3), silikon dioksit (SiO2), magnezyum ortoilikat (Mg2SiO4) ve magnezyum oksit (MgO) gibi magnezyum yüklü kil minerallerine sahip olup olmayacağını etkileyebilir. ). Bir yıldızın kompozisyonu, kayalık bir gezegenin gezegenimiz gibi silikon bazlı kaya yerine karbon bazlı kayaya sahip olup olamayacağı konusunda da rol oynayabilir. Radyoaktif elementler bir gezegenin erimiş bir çekirdeğe veya katı bir çekirdeğe sahip olup olmadığını belirleyeceğinden, gezegenlerin iç kısmı bile etkilenebilir. Dünyadaki yaşamın evrimi için önemli olduğu düşünülen plaka tektoniği, erimiş bir iç mekana bağlıdır.
Genç ve ekibi şu anda gezegen dışı aramalarda hedeflenen 600 yıldıza bakıyor. Potansiyel olarak yaşanabilir gezegenlere sahip olabilecek en iyi 100 yıldızın bir listesini hazırlamayı planlıyorlar.
