حدد باحثون من جامعة كاليفورنيا في ريفرسايد «رقماً سحرياً» يمثل الحد الأدنى لحجم الكواكب الخارجية القابلة للسكن، مؤكدين أن الكواكب التي يقل نصف قطرها عن 80% من حجم الأرض (0.8 من نصف قطر الأرض) تفتقر غالباً للمقومات الأساسية لدعم الحياة وتطوير غلاف جوي مستدام.
وكشفت الدراسة، التي اعتمدت على نموذج متطور يُعرف باسم (STEHM)، أن الكواكب الأصغر حجماً تواجه عقبتين وجوديتين؛ الأولى هي ضعف الجاذبية التي تؤدي إلى تسرب جزيئات الغلاف الجوي إلى الفضاء عبر عملية «هروب جينز»، والثانية هي التبريد الداخلي السريع الذي يؤدي لتصلب القشرة الخارجية وانقطاع النشاط البركاني، وهو المصدر الرئيسي لتعويض الغازات الجوية.
وبحسب النموذج، فإن الكواكب التي يبلغ نصف قطرها 0.6 من حجم الأرض تفقد غلافها الجوي في غضون 400 مليون سنة فقط، وهي مدة غير كافية لنشوء أشكال معقدة من الحياة، بينما تنهار الأغلفة الجوية للكواكب الأصغر في غضون 30 مليون سنة.
وأشار البحث إلى وجود استثناءات نادرة تسمح للكواكب الصغيرة بالاحتفاظ بغلافها الجوي، مثل امتلاك مخزون ضخم من الكربون، أو غياب النواة المعدنية، ما يوفر مساحة أكبر للوشاح الغني بالمواد المتطايرة، أو تشكل الكوكب في بيئة باردة تحميه من الأشعة فوق البنفسجية الشديدة لنجومه في مراحلها المبكرة.
وأشار البحث إلى وجود استثناءات نادرة تسمح للكواكب الصغيرة بالاحتفاظ بغلافها الجوي، مثل امتلاك مخزون ضخم من الكربون، أو غياب النواة المعدنية، ما يوفر مساحة أكبر للوشاح الغني بالمواد المتطايرة، أو تشكل الكوكب في بيئة باردة تحميه من الأشعة فوق البنفسجية الشديدة لنجومه في مراحلها المبكرة.
ومع ندرة هذه الحالات، تخلص الدراسة إلى ضرورة تركيز جهود التلسكوبات الفضائية في البحث عن الحياة على العوالم التي يتجاوز حجمها هذا الحد الفاصل، لتوفير الوقت والموارد في استكشاف صخور هامدة تجوب الفضاء.
