Обитаемая зона звезды
Принято считать, что вода является основой всей жизни. Исходя из этого, обитаемой зоной называют такую область в звёздной системе, где должна находиться планета, для того, чтобы на её поверхности могла образоваться вода в жидком состоянии. Клетки, наименьшая единица жизни, нуждаются в воде для выполнения своих функций. Такие условия должны быть благоприятны для появления жизни, похожей на земную.
Для существования жидкой воды температура планеты также должна быть оптимальной. Кроме того, без достаточной массы у планеты не будет достаточной силы тяжести, чтобы удержать воду на своей поверхности.
Чем выше светимость, тем дальше Зона Обитаемости, и наоборот, – чем она ниже, тем Зона обитаемости ближе. Размер обитаемой зоны зависит от звезды. Меньшая, менее энергичная звезда, такая как красный карлик, создаёт обитаемую зону ближе к себе, более крупная звезда, такая как наше Солнце – дальше. Если планета находится слишком далеко от звезды, вода на её поверхности замерзает. Слишком близко, и наблюдается парниковый эффект, вода превращается в пар и может улететь в космос. Но планета может быть слишком маленькой, чтобы на ней можно было жить, даже если она находится в обитаемой зоне.
Считается, что в нашей Солнечной системе обитаемая зона находится на расстоянии от 0,95 до 1,37 астрономических единиц от Солнца.
Что нужно знать, чтобы повысить вероятность нахождения жизни на далёкой экзопланете?
Во-первых, нам нужно знать о наличии у планеты атмосферы; знать её состав и как на температуру поверхности влияет парниковый эффект. Например, средняя температура Земли +15 градусов Цельсия. Это с парниковым эффектом, без него же, температура составляла бы только –-17 градусов, а этого для возникновения и развития жизни на планете, могло бы быть недостаточно.
Во-вторых, важно знать и о магнитном поле экзопланеты. Ведь без его наличия или же при его низких показателях, планета не сможет противостоять звёздному ветру, а как следствие, жизнь на планете может и не зародиться.
Ни первое, ни второе ученые пока определять не могут, но, со временем, обязательно и эти знания им станут доступны.
Галактическая обитаемая зона
Возникновение жизни более всего вероятно в системах достаточно спокойных звёзд. Ведь частые выбросы коронального вещества звезды в сторону планеты может с лёгкостью уничтожить всю, только начавшую развиваться жизнь.
К примеру, если звёздная система находится слишком близко к центру Галактики, то для экзопланеты в такой системе, большую опасность представляют как вспышки сверхновых, так и прохождение рядом какой-либо одинокой звезды. Она своим притяжением может либо изменить саму орбиту планеты, либо же изменить орбиты комет и астероидов, находящихся в системе, а это тоже чревато последствиями. Если же звёздная система расположена на внешних окраинах Галактики, то в ней может отсутствовать нужное количество тяжелых элементов, а это важное условие для образования планет подобных Земле.
Но, обязательно ли жизнь должна быть такой, как на Земле? Многие учёные на эту тему очень много спорят. Есть мнение, что некоторые бактерии и живые существа могут приспособиться и к жизни без воды. Также источником тепла может быть и не звезда, а тепло, образованное от вулканической активности на планете. Более того, есть вероятность существования не только кислородно-углеродной (водной) основы жизни, но и жизни с метановой основой. Примеры такой жизни возможны на спутнике Сатурна Титане.