Πολλοί εξωπλανήτες έχουν μια πλευρά που βλέπει μόνιμα τον μητρικό του αστέρα. Το αποτέλεσμα είναι να έχουν έχουν καυτή ημέρα και παγωμένη νύχτα.Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι η ζώνη που χωρίζει αυτές τις δύο περιοχές (των ημισφαιρίων) θα μπορούσε να συντηρήσει το νερό και τη ζωή. Οι εξωγήινοι θα μπορούσαν να κρύβονται σε ειδικές «ζώνες τερματισμού» σε μακρινούς πλανήτες όπου δεν κάνει πολύ ζέστη ή πολύ κρύο, λένε οι επιστήμονες. Πολλοί εξωπλανήτες είναι παλιρροιακά κλειδωμένοι, που σημαίνει ότι η μία πλευρά είναι πάντα στραμμένη προς τον αστέρα γύρω από τον οποίο περιφέρονται και η άλλη πλευρά βρίσκεται σε μόνιμο σκοτάδι.
Αστρονόμοι από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Irvine, ανακάλυψαν ότι αυτοί οι πλανήτες έχουν μια ζώνη γύρω τους που μπορεί να είναι σε θέση να φιλοξενεί υγρό νερό – ένα βασικό συστατικό για τη ζωή. Αυτή η περιοχή ονομάζεται «ζώνη τερματισμού», όπου ο τερματιστής είναι η διαχωριστική γραμμή μεταξύ της πλευράς της ημέρας και της νυχτερινής πλευράς του εξωπλανήτη. Οποιοδήποτε υπάρχον νερό θα ήταν πιθανότατα παγωμένο στερεό στην κρύα νυχτερινή πλευρά, αλλά η ημέρα θα μπορούσε να είναι τόσο ζεστή που το νερό θα εξατμιζόταν.
Η επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Δρ Ana Lobo είπε: «Η μέρα μπορεί να είναι πολύ ζεστή, πολύ πέρα από τo να είναι κατοικήσιμη, και η νυχτερινή πλευρά θα παγώνει, ενδεχομένως καλυμμένη με πάγο. Θα μπορούσαν να υπάρχουν μεγάλοι παγετώνες στη νυχτερινή πλευρά. Θα μπορούσε επίσης ένας πλανήτης να είναι στο «γλυκό» σημείο της σωστής θερμοκρασίας για να έχει υγρό νερό».
Είναι γνωστό ότι οτιδήποτε έχει μάζα, έχει και βαρύτητα, και όσο πιο μεγάλη είναι η μάζα, τόσο ισχυρότερη είναι η βαρυτική του έλξη. Στην περίπτωση ενός πλανήτη που περιφέρεται γύρω από έναν αστέρα, η βαρυτική δύναμη του άστρου έλκει τον πλανήτη προς αυτό, ενώ η ίδια η βαρύτητα του πλανήτη τον τραβά επίσης προς τον αστέρα. Η τροχιακή διαδρομή ενός πλανήτη καθορίζεται από τον συνδυασμό αυτών των δυνάμεων, καθώς και από την ταχύτητα και την κατεύθυνση της κίνησής του πριν κλειδώσει σε τροχιά γύρω από τον αστέρα.
Εάν ένας πλανήτης περιφέρεται πολύ κοντά σε έναν αστέρα, η βαρύτητα του αστέρα μπορεί να παραμορφώσει το σχήμα του πλανήτη, ώστε να διογκωθεί στη μία πλευρά. Η βαρυτική δύναμη που γίνεται αισθητή από αυτό το εξόγκωμα είναι ισχυρότερη από άλλες περιοχές του πλανήτη, επομένως αρχίζει να επιβραδύνει την αξονική περιστροφή του πλανήτη. Τελικά, αυτό επιβραδύνεται στο σημείο όπου η περιστροφή σταματά εντελώς, και μόνο η διογκωμένη πλευρά είναι στραμμένη προς το αστέρα – με αποτέλεσμα να κλειδώνει παλιρροιακά.
Παλιρροιακά κλειδωμένοι εξωπλανήτες είναι πιο πιθανό να υπάρχουν γύρω από νάνους αστέρες φασματικού τύπου Μ, έναν τύπο κόκκινου νάνου που είναι πιο ψυχρός και μικρότερος από τον Ήλιο μας. Αυτό συμβαίνει επειδή οι μικρότεροι αστέρες είναι πιο πιθανό να «συλλάβουν» μικρότερους εξωπλανήτες στην τροχιά τους, οι οποίοι είναι πιο ευαίσθητοι σε παλιρροϊκές δυνάμεις από τους μεγαλύτερους. Καθώς οι νάνοι αστέρες τύπου M αποτελούν περίπου το 70% των αστέρων που φαίνονται στον νυχτερινό ουρανό, οι παλιρροϊκά κλειδωμένοι εξωπλανήτες πιστεύεται ότι είναι σχετικά συνηθισμένοι.
Για τη μελέτη τους, που δημοσιεύτηκε στο διεθνές περιοδικό The Astrophysical Journal, οι ερευνητές ήθελαν να μάθουν εάν αυτοί οι πλανήτες έχουν συνθήκες διατήρησης της ζωής, όπως η ικανότητα να συγκρατούν το νερό σε υγρή μορφή. Αν είναι έτσι, αυτό θα αύξανε σημαντικά τη δεξαμενή πλανητών που θα μπορούσαν να μελετήσουν οι αστρονόμοι για εξωγήινη ζωή. Οι ερευνητές προσομοίωσαν το κλίμα αρκετών παλιρροϊκά κλειδωμένων εξωπλανητών, εξετάζοντας τις μεταβαλλόμενες θερμοκρασίες, τα μοτίβα του ανέμου και την έκθεσή τους στην ακτινοβολία. Χρησιμοποίησαν λογισμικό που χρησιμοποιείται συνήθως για τη μοντελοποίηση του κλίματος της Γης, αλλά επιβράδυναν την περιστροφή της στον άξονά της. Αυτό ανέδειξε μια «ακριβώς σωστή» ζώνη γύρω από τη ζώνη τερματισμού αυτών των πλανητών που θα μπορούσε να κρατήσει υγρό νερό, επιτρέποντας την ύπαρξη ζωής.
Ωστόσο, αυτό συνέβαινε μόνο όταν υπήρχε πολλή “γη” στον πλανήτη, καθώς αν ήταν σε μεγάλο βαθμό καλυμμένος από ωκεανό, το νερό στην άκρη της ημέρας θα εξατμιζόταν και θα κάλυπτε τον πλανήτη με ατμούς. Αυτό θα άλλαζε τη θερμοκρασία της ζώνης τερματισμού και θα την καθιστούσε πλέον κατοικήσιμη. Οι συγγραφείς της μελέτης έδειξαν ότι αν υπάρχει πολλή γη στον πλανήτη, το σενάριο που ονομάζουμε «κατοικησιμότητα της ζώνης τερματισμού» μπορεί να υπάρξει πολύ πιο εύκολα. Σύμφωνα με την Δρα Ana Lobo «Αυτές οι νέες και εξωτικές καταστάσεις κατοικησιμότητας δεν είναι πλέον θέμα επιστημονικής φαντασίας, τέτοιες καταστάσεις μπορούν να είναι κλιματικά σταθερές».