银河系中的生活:这是好的吗?


Galaxy M51是螺旋星系,距离约3000万光年,即在与其左上方的较小的星系合并的过程中。信用图像信用:X射线:NASA / CXC / SAO;光学:Detlef Hartmann;红外线:NASA / JPL-CALTECH提供。

研究人员发现,在星系的生命中形成的岩石外延似乎具有更大的机会开发磁场和板构造而不是稍后形成的行星。

由于这两种条件被认为有利于生命的发展,这意味着如果生命存在于银河系中,它可能已经比以后更早地发展,并且最近形成的行星可能具有较少的发展寿命的机会。

作为主导科学家,行星研究员克雷格·奥尼尔说,“板块构造对于居民来说很重要,看起来它的最佳条件构造在银河系的寿命早期形成的行星,并且可能不太可能容易地重复。为了生命,也许这和它一样好。“

Exoplanets - 在遥远的星星周围的行星 - 由于其中一些可能留下了生命,这一直吸引了极大的兴趣。在Goldschmidt Geochemistry会议上展示结果,克雷格·奥尼尔教授(麦克里行星大学麦克里大学的董事)继续说:“由于涉及的距离很大,我们的信息有限的信息有限,但我们可以了解一些因素,如位置,温度和地球化学地球化学的想法。这使我们能够模拟它们是如何发展的。“

使用涉及澳大利亚全国计算基础设施的数百个处理器的巨大模拟,该团队通过方面*地磁信息代码进行了参数,这模拟了行星内部的开发。奥尼尔的集团能够表明许多早期的行星倾向于开发板块构造,这有利于生活的发展。

他评论了:“板块构造作为地球的一种恒温器,创造了允许生活进化的条件。地球在其核心中有很多铁,我们假设这对构造发展是必要的。然而我们发现如果时间是正确的,那么甚至带有小铁的行星可能会开发板构造。这是完全出乎意料的。“

板块构造的发展具有重大的敲击效果。“后来形成的行星可能没有发达的板构造,这意味着它们没有这种内置在恒温器中。这不仅影响了表面温度,这意味着核心保持热,这抑制了磁力的发展领域。如果没有磁场,该行星不会从太阳辐射屏蔽,并且往往会失去其大气。因此,生活变得难以维持。一个星球需要幸运能够在右边有正确的位置和正确的地球化学奥尼尔教授说,如果它会维持生命。“

研究人员知道,由于不同的原因,银河系的整体化学平衡随着时间的推移而变化,例如聚合成恒星和行星体的材料,或通过超新星排出。这意味着可用于形成行星的星际材料与早期星系中的可用显着不同。

“所以早期形成的行星在有利于允许生命的发展中所做的条件”克雷格·奥尼尔说,“这些条件在我们的银河系中越来越饶了。”

萨拉·拉塞尔教授说:“在过去的几年里,美国宇航局开普勒特派团等令人惊叹的项目已经围绕着其他恒星的成千上万的行星。然而,这些外延观察单独提供了非常基本的信息。相结合观察是如此重要具有这样的大型模拟项目的活动,真正告诉我们一些关于在银河进化的不同阶段形成的行星地质演变的东西。这使我们能够建立这些奇怪世界可能看起来像什么的图片,他们可能是多么居住。“

Sara Russell是地球化学学会科学委员会的成员。她是伦敦自然历史博物馆的行星科学和行星材料集团领导者教授。她没有参与这项工作;这是一个独立的评论。

*地球对流中的问题的高级求解器(https://aspect.geodynamics.org.)。方面是由加州大学(戴维斯)开发的国家科学基金会资助。

参考(Goldschmidt会议摘要):

银河化学进化如何影响陆地行星组成和构图?“克雷格·奥尼尔(麦格理大学,澳大利亚麦考之大学) - 陆地行星的Exoplanet目录在过去的十年中大幅增长,但我们的能力这些机构的特征尚未。一个关键是未知的是地球级行星中的组成变化,以及多乳液储层的演变如何系统地影响行星的组成。银河系化学进化模型(GCE)已被用于计算随着时间的推移,星际媒体的演变,并提出了地球物理学关键元素的可用性的系统趋势,例如Fe(相对于Si),以及发热元素(HPE)U,TH和K,表明热量稀释随着时间的推移产生元素,由于Galaxy形成以来IA型超新星活动增加,Fe / Si增加。我们在这里测试Conseque陆地行星行为的趋势,假设太阳能:地球型外产外产的地球元素分区。地球物理关键元件的浓度决定了核心尺寸,重力和内部温度,并控制了这些系统的地球动力学。我们改变了模拟行星的Fe / Si比率/核心尺寸,并使用矿物质包来计算内部结构,物理性质和重力。然后我们使用地幔对流代码方面来模拟他们的演变。在银河系历史上提前形成的行星往往具有低Fe / Si比率,因此小核心,虽然HPE预算升高。与地球相对于地球的大型地幔级分具有大型地幔级分的行星中的对流配置和较低温度趋于促进岩石圈的高应力并引起构造活性。由于重力较低,这种小芯行星呈较弱的表面故障显示出增强的板构造行为。 In contrast, currently forming planets have large Fe/Si, core size, higher gravity, and a lower propensity to plate tectonics. Our results suggest a strong tendency towards plate tectonics on Earth-sized planets early in galactic history, with the tendency for tectonics diminishing as the galaxy has evolved.

请在此新闻稿中提及任何文章中的Goldschmidt会议。

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