Proxima b เป็นเรื่องที่น่าสนใจมากในทุกวันนี้ แล้วทำไมไม่ได้ล่ะ? ในฐานะที่เป็นดาวเคราะห์นอกระบบที่ใกล้เคียงที่สุดกับระบบสุริยะของเรามันเป็นช็อตที่ดีที่สุดที่เรามีในการศึกษาดาวเคราะห์นอกระบบอย่างใกล้ชิดในอนาคตอันใกล้ อย่างไรก็ตามการศึกษาล่าสุดจากมหาวิทยาลัยมาร์เซย์ชี้ให้เห็นว่าตรงกันข้ามกับสิ่งที่หลายคนหวังว่าดาวเคราะห์อาจจะเป็น "โลกแห่งน้ำ" - นั่นคือดาวเคราะห์ที่มีมวลถึงครึ่งหนึ่งประกอบด้วยน้ำ
และตอนนี้นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเบิร์นได้ทำการวิเคราะห์นี้อีกขั้นหนึ่ง จากการศึกษาซึ่งได้รับการยอมรับให้ตีพิมพ์ในวารสาร ดาราศาสตร์และฟิสิกส์ดาราศาสตร์ (A&A) พวกเขาระบุว่าดาวเคราะห์ส่วนใหญ่ที่ก่อตัวขึ้นภายในเขตเอื้ออาศัยของดาวแคระแดงอาจเป็นโลกน้ำ การค้นพบนี้อาจมีผลกระทบอย่างรุนแรงต่อการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบที่อาศัยอยู่รอบดาวแคระแดง
การวิจัยได้ดำเนินการโดยดร. Yann Alibert จากศูนย์แห่งชาติเพื่อความสามารถในการวิจัย (NCCR) PlanetS Center และศ. Willy Benz จากศูนย์อวกาศและการอยู่อาศัย (CSH) ทั้งสองสถาบันเหล่านี้ซึ่งตั้งอยู่ที่มหาวิทยาลัยเบิร์นมีความมุ่งมั่นในการทำความเข้าใจการก่อตัวของดาวเคราะห์และวิวัฒนาการรวมถึงการเสวนากับสาธารณชนเกี่ยวกับการวิจัยดาวเคราะห์นอกระบบ
เพื่อการศึกษาเรื่องการก่อตัวและองค์ประกอบของดาวเคราะห์รอบดาวมวลต่ำมาก Alibert และ Benz ได้ทำการจำลองคอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่ออกแบบมาเพื่อตรวจสอบการก่อตัวของดาวเคราะห์รอบดาวฤกษ์ที่มีมวลน้อยกว่าดวงอาทิตย์ถึงสิบเท่า สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการสร้างแบบจำลองที่รวมดาวฤกษ์มวลต่ำที่เหมือนกันหลายแสนดวงซึ่งได้รับแผ่นดิสก์ดาวเคราะห์ฝุ่นและก๊าซที่โคจรรอบดาวเคราะห์
จากนั้นพวกเขาจำลองสิ่งที่จะเกิดขึ้นหากดาวเคราะห์เริ่มก่อตัวจากการสะสมของดิสก์เหล่านี้ สำหรับแต่ละคนพวกเขาสันนิษฐานว่ามี "ตัวอ่อนดาวเคราะห์" สิบตัว (เท่ากับมวลของดวงจันทร์) ซึ่งจะเติบโตและอพยพไปตามกาลเวลาก่อให้เกิดระบบของดาวเคราะห์
ในที่สุดสิ่งที่พวกเขาพบคือดาวเคราะห์ที่โคจรอยู่ภายในเขตเอื้ออาศัยของดาวฤกษ์แม่น่าจะมีขนาดใกล้เคียงกับโลกตั้งแต่ 0.5 ถึง 1.5 เท่าของรัศมีโลกโดยรัศมีของโลก 1 ดวงเป็นค่าเฉลี่ย ดังที่ดร. ยานน์ Alibert อธิบายให้นิตยสารอวกาศผ่านอีเมล:
“ ในแบบจำลองที่เราได้พิจารณาที่นี่ดูเหมือนว่ามวลส่วนใหญ่ (มากกว่า 99%) อยู่ในของแข็ง [W] e จึงเริ่มต้นด้วยดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์ที่ประกอบด้วยของแข็งและก๊าซและตัวอ่อนดาวเคราะห์ 10 ตัว ของแข็งในดิสก์คือดาวเคราะห์ (คล้ายกับดาวเคราะห์น้อยยุคปัจจุบันขนาดประมาณ 1 กม.) ซึ่งสามารถแห้งได้ (ถ้าพวกมันอยู่ในเขตร้อนของดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์) หรือเปียก (ประมาณ 50% ต่อมวลของน้ำแข็งในน้ำ ถ้าพวกเขาอยู่ในพื้นที่เย็นของดิสก์) ตัวอ่อนดาวเคราะห์เป็นวัตถุขนาดเล็กซึ่งมีมวลคล้ายกับมวลดวงจันทร์ จากนั้นเราคำนวณว่าดิสก์ตัวอ่อนดาวเคราะห์ถูกจับได้มากแค่ไหน”
นอกจากนี้แบบจำลองได้สร้างการประมาณที่น่าสนใจเกี่ยวกับจำนวนของดาวเคราะห์ที่ประกอบด้วยน้ำ ใน 90% ของกรณีน้ำจะคิดเป็นมวลมากกว่า 10% ของมวลดาวเคราะห์ เปรียบเทียบกับโลกที่ซึ่งน้ำครอบคลุมมากกว่า 70% ของพื้นผิวของเรา แต่คิดเป็นเพียง 0.02% ของมวลรวมของโลกของเรา นี่หมายความว่าดาวเคราะห์นอกระบบจะมีมหาสมุทรที่ลึกมากและชั้นของน้ำแข็งที่ด้านล่างเนื่องจากความกดดันที่รุนแรง
สุดท้าย แต่ไม่ท้ายสุด Alibert และ Benze พบว่าหากดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์ที่ดาวเคราะห์เหล่านี้ก่อตัวขึ้นจากอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าแบบจำลองที่เสนอแนะสถานการณ์จะยิ่งรุนแรงมากขึ้น ทั้งหมดนี้อาจเป็นข่าวที่น่ากลัวสำหรับผู้ที่หวังว่าเราจะพบ ET อยู่ข้าง ๆ หรือดาวแคระแดงเป็นสถานที่ที่ดีที่สุดในการมองหาชีวิตที่ชาญฉลาด
“ ความจริงที่ว่าดาวเคราะห์จำนวนมากมีความอุดมสมบูรณ์ของน้ำอาจมีผลที่แข็งแกร่งมาก (และลบ) ผลต่อการอยู่อาศัยของดาวเคราะห์ดังกล่าว” ดร. Alibert กล่าว “ ในความเป็นจริงเราได้แสดงให้เห็นแล้วในบทความอื่น ๆ (Alibert et al 2013, Kitzmann et al. 2015) ว่าหากมีน้ำมากเกินไปบนดาวเคราะห์ดวงนี้อาจนำไปสู่สภาพอากาศที่ไม่เสถียรและบรรยากาศที่อาจอุดมไปด้วย CO2.”
อย่างไรก็ตาม Alibert ระบุว่าการศึกษาทั้งสองนี้ดำเนินการบนพื้นฐานของดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวฤกษ์คล้ายกับดวงอาทิตย์ของเรา ดาวแคระแดงนั้นแตกต่างกันเนื่องจากวิวัฒนาการช้ากว่ามาก (เช่นความส่องสว่างเปลี่ยนแปลงช้ามากในช่วงเวลาหนึ่ง) และพวกมันมีสีแดงมากกว่าดวงอาทิตย์ของเราซึ่งหมายความว่าแสงที่มาจากพวกมันนั้นมีความยาวคลื่นต่างกัน
“ ดังนั้นเพื่อสรุปก็อาจเป็นได้ว่าการมีน้ำจำนวนมากไม่ได้เลวร้ายอย่างในกรณีของดาวฤกษ์ประเภทสุริยะ แต่ก็อาจเป็นไปได้ว่ามันยิ่งแย่ลงด้วยเหตุผลที่เราไม่ทราบ” Alibert กล่าว “ ไม่ว่าจะเกิดอะไรขึ้นมันเป็นสิ่งที่สำคัญสำหรับการศึกษาและเราเริ่มทำงานในหัวข้อนี้”
แต่ไม่ว่าดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวแคระแดงนั้นน่าอยู่หรือไม่ก็ตามการจำลองเช่นนี้ยังน่าตื่นเต้นอยู่ นอกเหนือจากการเสนอข้อมูลเกี่ยวกับดาวเคราะห์ใกล้เคียงที่อาจมีลักษณะเช่นนี้พวกเขายังช่วยให้เราเข้าใจความเป็นไปได้ที่หลากหลายที่รอเราอยู่ และสุดท้ายพวกเขาให้แรงจูงใจแก่เรามากขึ้นในการออกไปสำรวจโลกเหล่านี้อย่างใกล้ชิด
ส่งภารกิจไปยังดาวอื่น ๆ เท่านั้นที่เราสามารถยืนยันหรือปฏิเสธได้หากพวกเขาสามารถช่วยเหลือชีวิตได้ และถ้าในที่สุดเราควรพบว่าดาวที่พบมากที่สุดในจักรวาลไม่น่าจะสร้างดาวเคราะห์ที่มีชีวิตมันเป็นเพียงการเตือนเราว่าดาวเคราะห์ที่มีลักษณะคล้ายโลกนั้นหายากและมีค่าเพียงใด