Som vi vet är flytande vatten nödvändigt för livets utseende. Men för mycket av det kan stoppa utvecklingen av komplexa livsformer i sina riktningar.
Liksom allt i livet kan för mycket gott få dåliga konsekvenser. Och efter logiken verkar det vara tillämpligt på främmande liv.
Med upptäckten i augusti av Proxima Centauri b (eller helt enkelt Proxima b) har det uppkommit otaliga antaganden om hur en liten planet kommer att se ut (nära Earth) på nära håll. Det här problemet har täckt mediautrymmet. Är planet som liknar jorden, med dess berg, hav, frodiga gröna kontinenter och atmosfärer i sådana korrekta proportioner som att stödja utomjordiskt liv? Eller är det faktiskt en torr, barren hangout som ständigt bestrålas av en stjärna? Båda dessa alternativ har rätt till liv.
Eftersom Proxima B upptäcktes bara på grund av sitt gravitationella inflytande på Centauri Proxima (omloppet av en liten exoplanet orsakar en liten stjärnoscillation), känner vi bara till dess mass- och omloppsperiod. Men dessa två egenskaper är fascinerande. Inte bara är Proxima b massa nära Earth massa, det roterar också inom sin beboeliga zon (ett område runt en stjärna vars temperatur är idealisk för förekomsten av flytande vatten på planetens yta). Att döma av jorden, om det finns vatten, då finns det liv. Så, om det finns vatten på ytan av Proxima b, så kan det vara i flytande tillstånd. Det är inte förvånande att antaganden och förhoppningar har visat sig att exoplaneten kan vara livets bärare. Men vi har fortfarande inget bevis på att det finns vatten. Så hennes livspotential är rent spekulativ.
Astrofysiker från Berns universitet genomförde en ny studie som löste problemet genom att skapa planetmodeller av evolution. De fann att röda dvärgar främst kan ha små steniga världar. Men dessutom är det troligt att dessa världar innehåller stora mängder vatten.
"Våra modeller har lyckats återskapa världar som, i termer av massa och period, liknar det observerade objektet," sade Yann Alibert från Center for Space and Living (CSH) vid Barn University i ett uttalande. "Vi fann att planeten som kretsar i banor runt en stjärna är små i storlek. De sträcker sig som regel från 0,5 till 1,5 jordradier med en maximal av cirka 1,0 jordradie. Framtida upptäckter kommer att visa hur rätt våra slutsatser var. "
Studien, accepterad för publicering i tidskriften Astronomy & Astrophysics, tyder på att dessa små alienvärldar också utvecklats med en stor mängd vatten. För 90% av de simulerade exoplaneterna bestod deras totala massa av mer än 10% vatten. Med tanke på att det för jord är bara 0,02%, är den modellerade röda dvärgen en riktig oceanisk planet. Vid första anblicken verkar denna situation som en otrolig möjlighet för avancerade livsformer som kan utvecklas på planeter i röda dvärgsystem. Röda dvärgarna är ju bland de äldsta stjärnorna i vår galax, och deras förutsägda livslängd är längre än universums ålder (14 miljarder år). Livet på jorden föddes bara 3 miljarder år sedan, när vår Sun var fortfarande ung. Om du jämför, då kan livet på de röda dvärgvärlden utvecklas på episka tidsskalor.
Och nu verkar det som om de här forntida världarna i enlighet med de etablerade teorierna om planering av planeter skulle kunna ha ett rikligt utbud av vatten. Sinnet är oförståeligt.
Det är sant att ett stort utbud av vatten på små exoplaneter som kretsar runt röda dvärgar inte garanterar ett positivt resultat. "Medan flytande vatten i allmänhet anses vara en nödvändig komponent, kan för mycket av det vara skadligt", säger studiens medförfattare Willy Benz.
I tidigare studier hittade världar med överväldigande vatten ostabila klimatförhållanden och arbetade mot evolutionen. Det kan ha stumped deras potential för att producera komplexa livsformer. Om allt är så, har super avancerade utomjordiska civilisationer för få möjligheter till existens. Lägg till det här faktum att varje beboelig zon kring röda dvärgar kommer att vara belägen för nära sina stjärnor, så att de ständigt mättas med en stor dos av strålning. Kanske är det enda möjliga livet i dessa världar det grundläggande akvatiska livet, som måste existera djupt under de skyddande islagren. "Om det finns liv eller inte, kommer att utforska planeter som omger några massiva stjärnor sannolikt att ge intressanta nya resultat, förbättra vår kunskap om planetbildning, evolution och potentiell hållbarhet", säger Benz.
Vi har många idéer om vilken form Proxima b kommer att ta eftersom röda dvärgar är den vanligaste typen av stjärnor i vår galax. Och om de föredrar att bilda små steniga världar med en massa som liknar jorden, så är det enligt statistiken miljontals "Earth 2.0" i galaxen med den nödvändiga mängden vatten.
Men finns det liv på dessa världar? För tillfället kan vi bara gissa.
