Zona zirkunestelar bizigarri

[thumb|294x294px|[55 Cancri f-ren orbita 55 Cancri izarraren inguruan. Berdez margotutako lerro lodia gune bizigarria da eta planeta hori gune horretan dagoela ikus daiteke. ]]
Astronomian eta astrobiologian, **zona zirkunestelar bizigarria**, edo laburtuta **gune bizigarria**, izar baten inguruko orbita tarte bat da, non aski presio atmosferiko duten gorputzek ur likidoa izateko moduko tenperaturak dituzten. Hartarako gorputzak 0,5 eta 10 M⊕ artean eduki behar ditu eta 6,1 mbar baino presio atmosferiko altuagoa. Goian aipatutako bi aldagaiez gain beste hainbat ere aintzat hartu behar dira gorputz bat izar baten gune bizigarrian dagoela esan nahi bada, hala nola, eszentrikotasun orbitala, gorputzaren errotazioa, ezaugarri atmosferikoak edo aparteko bero-iturriak, errotazio sinkronoa adibidez.

Egilearen arabera gune bizigarriaren mugak aldatu egiten dira, baina gure eguzki-sistemakoaren mugak Eguzkiarekiko 0,84 eta 1,67 UAra daudela onartu ohi da. Lurra gune bizigarritik at egongo balitz bizia, ezagutzen dugun moduan, ezinezko litzateke; Eguzkiarekiko hurbilegi egonda Artizarrekoaren antzeko prozesua abiaraziko litzateke, hau da, kontrolik gabeko negutegi-efektua eta aldiz, urrunago egongo balitz gainazaleko ur guztia izoztu egingo litzateke.

Exoplaneta harritsuak euren izarrarekiko gune bizigarrian aurkitu izanak gune horren inguruko interesa areagotu du astronomoengan. Kepler teleskopioak eginiko aurkikuntzek iraultza ekarri dute astrobiologia, exoplanetologia eta astrofisikara, besteak beste.

## Historia 
Kontzeptu honi egin zitzaion lehen erreferentzia 1853koa da eta William Whewell astronomoaren eskutik etorri zen, zeinak «eguzki-sistemako gune epela» izendatzeko erabili zuen. Mende baten ostean, 1953an, Harlow Shapley eta Hubertus Strughold astronomoek kontzeptua zehazteko lan egin zuten eta bizia garatu zedin ur likidoak zuen garrantzia oso aintzakotzat hartu zuten, hori dela eta, «ur likidoaren gerriko» izenarekin egiten zioten erreferentzia gaur egun gune bizigarri gisa ezagutzen dugunari. 1959an Su-Shu Huang are gehiago murgildu zen gune bizigarriaren kontzeptuan eta gune hori zehazteko ur likidoa egoteko baldintzez gain, izarraren eboluzioa, planeta-sistemaren mugaketa dinamikoak eta plano galaktikoarekiko gorputzak zuen orbita ere kontuan hartu behar zirela adierazi zuen. Handik hamarkada batzuetara, 1993an, Kasting, Whitmire eta Reynolds astronomoek egun onartuena den gune bizigarriaren azalpena eman zuten. Azalpen horretan eredu klimatikoek garrantzia dute eta CO2-aren atzeraelikadura prozesuak (atmosferan dagoen kopuruaren arabera, negutegi-efektua sor lezake, kontuan hartu beharrekoa) ere bai, horrela zehaztu zituzten gune bizigarriaren kanpo eta barne mugak.

## Eskualdeak 
thumb|327x327px|Gune bizigarriaren eskualdeak erakusten dituen eskema. Bertan ageri diren planetak gaur arte Lurrarekin antz handiena dutenak dira.
Gune bizigarrian kokatzen den gorputz orotan, beharrezko baldintzak betetzen baditu (osaera atmosferikoa, eszentrikotasuna, errotazioa, etab.), ura egoera likidoan aurki daiteke gainazalean.

Puerto Ricoko Areciboko Unibertsitatean kokatzen den Bizigarritasun Planetarioaren Laborategiak (PHL ingelesezko siglengatik) gorputz bat bere izarraren gune bizigarrian kokatuta badago zein posiziotan dagoen erakusten duen eskala bat sortu du, *Habitable Zone Distance* (HZD) izenekoa eta bertan, -1 eta +1 balioen artean dagoen planeta oro gune bizigarrian kokatuta dago, baina -1 baliotik zenbat eta hurbilago egon, orduan eta hurbilago egongo da gunearen barnealdeko mugatik eta alderantziz +1 baliora hurbiltzen bada gorputza. Izan ere, gune bizigarria hiru eskualdetan banatzen da: barne muturra, erdigunea eta kanpo muturra. Eskualde horien zabalera eta kokapena izarraren ezaugarrien (distira, tenperatura, masa, aldakortasuna, etab.) araberakoak dira.

### Barne muturra 
Gune bizigarriaren barne muturra berau osatzen duten eskualdetako bat da, izarrarengandik hurbilen dagoena eta HZD eskalan -1 baliotik -0,5 baliora hedatzen dena, gutxi gorabehera. Gorputzen bat eskualde honen muga baino hurbilago egongo balitz izarretik, ezingo litzateke haren gainazalean ur likidorik atzeman, izarrarengandik erradiazio handiegia jaso eta gainazaleko tenperatura altuegia izango litzatekeelako. Zenbait adituren arabera, alabaina, baliteke barne muturraren muga izarretik hurbilago egotea planeta lehorretan, ur lurruna berotegi-efektua eragin dezakeen gas bat baita eta hortaz, planeta hezeetan errazagoa izan litekeelako Artizarrean gertatu denaren antzeko prozesua jazotzea.

Izarretik hurbilago dagoen barne muturraren mugan kokatzen den gorputz orok eguzki-erradiazio altua jasaten du eta uraren fotolisia eragin lezake horrek, edo hidrogenoaren galera isuri hidrodinamikoaren bidez (kontrolik gabeko berotegi-efektu baten hasiera izan daitekeena). Gainera, errotazio sinkronoa izan lezake gorputzak izarrarekiko harengandik hain hurbil kokatzeagatik, hori horrela, gorputzaren alde batek beti izarrari begiratuko lioke besteak inoiz begiratuko ez liokeen bitartean (beti eguna, beti gaua, tenperatura oso altuak edo oso baxuak, hurrenez hurren, atmosfera sendorik izan ezean). Ezin ahaztu izarrek haien distira handitzen dutela denboraren poderioz, hala, muga horretan kokaturiko edozein gorputz azkarrago irtengo litzateke gune bizigarritik beste edozein baino. Horien artean daude Kepler-438b, Kepler-296e eta Gliese 667 Cc; egiaztatutako exoplaneten artean Lurrarekiko antzik handiena duten hirurak, hain zuzen.

Gune bizigarriaren erdigunean kokaturiko egiaztaturiko exoplaneten gainazaleko tenperatura ez da 0&nbsp;°C baino altuagoa izan ohi (tenperatura hori exoplanetak Lurraren antzeko ezaugarriak dituela suposatuz kalkulatzen da) eta PHLk emaniko izenak jarraituz, psikroplanetak edo hipopsikroplanetak izan ohi dira.

### Kanpo muturra 
[thumb|300x300px|[Kepler-186f exoplaneta Kepler-186 izarraren gune bizigarrian orbitatzen dabil, gure planeta bezalaxe.Alabaina, exoplaneta bere izarraren gune bizigarriaren kanpo muturrean kokatuta dago. ]]
Gune bizigarriaren kanpo muturrak kanpoaldeko muga ezartzen dio guneari, HZD eskalan +0.5etik +1era hedatzen delarik. Hainbat adituren arabera, kanpo muturraren muga karbono dioxidoaren kondentsazio-puntuak zehazten du, hau da, planeta baten tenperatura karbono dioxidoa kondentsatzeko bezain hotza bada, gas hori lainoak eratzen hasiko litzateke (albedoa handiagotuz) eta horrek berotegi-efektuaren eraginkortasuna gutxituko luke, betiereko izozte globala ekarriko lukeen prozesuari hasiera emanez.

Gaur arte aurkitu diren egiaztatutako exoplanetei dagokienean, hauek Lurrarenaren antzeko ezaugarri fisikoak dituztela suposatuz, kanpo muturrean kokaturiko exoplanetek -30&nbsp;°C-ko edo gutxiagoko batez besteko tenperatura dute. Exoplaneta horien artean dago Kepler-186f. Zorroztasunez aztertu den gune bizigarri bakarra gure eguzki-sistemakoa da eta horregatik, beste izarrei egokitzen zaizkienak erabat teorikoak dira, aditu askoren arteko eztabaiden abiapuntu. edo kanpoaldera

{r_i}=[{r_{is}}-{a_i}({T_{eff}}-{T_s})-{b_i}{({T_{eff}}-{T_s})^2}]\sqrt{L}

{r_o}=[{r_{os}}-{a_o}({T_{eff}}-{T_s})-{b_o}{({T_{eff}}-{T_s})^2}]\sqrt{L}

Non r_i barne muturreko barnealdeko mugaren eta izarraren arteko distantzia den UAtan neurtuta, r_0 izarra eta kanpo muturraren arteko distantzia, L izarraren distira eguzki-unitatetan, T_{eff} izarraren tenperatura eraginkorra kelvin gradutan, *Ts=5700 K*, *ai=2,7619×10-5*, *bi=3,8095×10-9*, *ao=1,3786×10-4*, *bo=1,4286×10-9*, *ris=0,72* eta *ros=1,77.*

Bestalde, planeta batek HZD eskalan duen balioa kalkulatzeko honako formula baliatzen da:

 HZD = \frac{2r-{r_o}-{r_i}}{{r_o}-{r_i}}

Non r izarraren eta planetaren arteko distantzia den UAtan eta r_i zein r_o planeta-sistemaren gune bizigarriaren mugak kalkulatzerakoan eskuratzen diren. Goiko bi formuletan, alegia.

## Izar motak 
thumb|290x290px|Irudian agertzen den sistemak izar mota desberdinen gune bizigarriak alderatzen ditu, izarren distiran oinarrituta. Halakoak erabiltzen dituzte astronomoek. Planeten tamainak, izarrarena, orbiten luzera eta gune bizigarriaren zabalera ez daude eskalan.
Gune bizigarriaren zabalera eta ezaugarriak zehazten dituen faktore nagusia izarraren distira da, zeina hein handi batean izar motaren eta haren bizi-zikloaren araberakoa den, izan ere, izarra zenbat eta distiratsuagoa izan orduan eta zabalagoa izango da gune bizigarria.

### M eta K berantiarrak 
thumb|229x229px|Nano gorri baten inguruan biratzen dabilen planeta, bere satelitearekin batera, erakusten duen irudikapen artistikoa.
Nano gorri gisa ezagunagoak diren izar hauek sekuentzia nagusiko txikienak eta ugarienak dira, Esne Bideko izar-biztanleriaren %75 inguru ordezkatzen dute. Izar baten bizi-itxaropena haren masarekiko alderantziz proportzionala denez, nano gorriak bizialdirik luzeenak dituzten izarrak dira, hamar bilioi urte ere iraun ditzakete sekuentzia nagusian, Eguzkiak soilik hamar mila milioi iraun ditzakeen bitartean.
alt=|thumb|228x228px|Gune bizigarriaren zabaltasuna izarraren araberakoa da, hein handi batean.
Haatik, nano gorrien bizigarritasuna zalantzan jarri duten zientzialari ugarik, zenbait oztopo aipagarri ipintzen baitizkiete euren gune bizigarria orbitatzen diharduten planeta orori. Izar hauek gaztetan, lehen milaka milioi urtetan, oso aktiboak dira eta euren erradiazio ultramore igorpenak hamar mila aldiz areagotu ditzakete epe oso labur batez, bat-batean eta aldi ugaritan.

Nano gorriek oso argi gutxi igortzen dutenez, euren gune bizigarriak oso eskualde estuak izan ohi dira eta izarrarengandik hurbil egoten dira beste izarrekin alderatuz gero. Hori gutxi balitz bezala, azken ikerketen arabera, izar hauek igorritako argi desberdinak ez du eragiten fotosintesian eta hortaz, bizi zelulanitzaren oinarrietako bat dena posible da halako planeta-sistemetan ere.

### K, G eta F motako izarrak 
[thumb|[HD 70642 nano laranja, ustez bizia iraunarazteko egokienak diren izarrak, Eguzkia bera baino onagoak. ]]
Zientzialari gehienen ustez kolore laranja-horixkakoetatik kolore hori-zurixkara bitartekoa duten izarrak dira bizia iraunarazteko egokienak, euren egonkortasuna, bizialdia eta gune bizigarria kokatuta dagoen distantzia dela eta. Zenbat eta gorago egin sekuentzia nagusian, izarrak igorritako erradiazio ultramorea areagotu egiten da eta horrek zaildu egin dezake biziaren garapena. Lurraren antzeko planeta batek ozono geruzarik gabe garatu dezake bizia nano laranja baten inguruan orbitatzen badabil, F motako izar baten inguruan aldiz, ozonosfera dentso bat beharko luke bizi ez-urtarra azal zedin. Horregatik hartzen dira nano laranjak (K motakoak) bizia iraunarazteko egokienak, eta horien inguruan egongo lirateke orbitatzen planeta "superbizigarri" hipotetikoak, Lurra baino egokiagoak bizia aurrera ateratzeko.

### A, B eta O motako izarrak 
[thumb|[Sirius|Sirius A izarra, A motakoa, eta bere Sirius B alboan duela. Irudikapen artistikoa da. ]]
Sekuentzia nagusiko izarren artean, A, B eta O motakoak dira distiratsu eta masiboenak eta horrek eraginda erregaia azkarren xahutzen dutenak ere badira (dozenaka edo ehunka milioi urtetan). Horregatik jasotzen dute izar hauek erraldoi urdin izena eta O motakoak dira indartsuenak. Hori horrela, izarrok gune bizigarri zabalena izan arren, oso zaila da gune horretan planeta batek eratzea lortzea, disko protoplanetarioa izarrarteko espaziora kanporatu aurretik. Horretaz gain, A motako izar baten gune bizigarriak laster egiten du atzera izarraren bizialdi motzak eraginda eta horrek biziari garatzeko denbora murrizten dio, baliteke konplexutasuna ezinezko egiteraino. Gune bizigarri ultramorearen barne mugatik barrura kokaturik planetek erradiazio ultramore gehiegi jasotzen dute DNA molekulentzat eta horiek kaltetu edo deuseztatzeko aukera handia da, bereziki gainazalean. Bestalde, gune bizigarri ultramorearen kanpo mugatik kanpoaldera kokaturiko planetek ez dute nahikoa erradiazio ultramore jasotzen organismoek euren prozesu biogenikoak garatu ditzaten.

Adituen arabera, DNAk gehienez jasan dezakeen erradiazio ultramore kopurua Lurrak azken 3800 milioi urtetan espaziotik jasotakoaren bikoitza da, beraz, gure eguzki-sistemako gune bizigarria Eguzkitik 0,71 eta 1,9 UA artean kokatzen da. Goiko bi idazleen azterlanak ordea, argitaratu zen garaian aldekotasun asko piztu bazituen ere, gaur egun bere oinarri gehienak ezeztatu egin dituzte azken behaketa eta ikerketek, hala nola, planeta batek bizia edukitzeko planeta-sistema beran Jupiterren tamainako gasezko erraldoi baten beharra talka astronomikoak ekiditeko eta ardatz planetarioa orekatzeko eta plaken tektonika eragiteko satelite handi baten beharra. Alabaina, oinarrietako batzuk ezeztatuak izan ordez, urteen poderioz egiaztatuak izan dira eta horietako bat da planeta gune bizigarri galaktikoan kokatzeko beharra.

Gune bizigarri galaktikoa eraztun baten antzekoa da, gure galaxiaren kasuan Esne Bidearen erdigunetik 4 kpc-tik 10 kpc-ra bitartera hedatzen dena. Bestalde, oso kontuan hartzen da unibertsorik bizigarrienean egonda ere ziur aski planeta-sistema gehienen gune bizigarrian ez litzatekeela bizirik izango.
thumb|Entzeladoko izotzezko gainazalaren peko ozeanoan baliteke bizia egotea, nahiz eta satelitea gune bizigarriaren kanpo mugatik urrun kokatu.
Demagun bizia gune bizigarritik at garatu daitekeela, zer motako planeta edo argizagitan izango luke aukera garatzeko? Galdera luze eta zaila da erantzuten, baina gaur egun nahiko argi ikusten da gasezko erraldoi baten satelite ertain izoztu batek bizia edukitzearen aukera, bere izotzezko estalki mardularen pean kokatuko litzatekeen ozeanoan. Ozeano hori likido mantenduko litzateke orbitatuko lukeen planetak eragindako itsasaldiaren indarrengatik, edota satelitearen baitako aktibotasun geologikoagatik. Bizia edukitzeko hautagai diren satelite horiek gure eguzki-sisteman ere baditugu, hala nola, Europa (Jupiter) eta Entzelado (Saturno). Bestalde, komunitate zientifikoan eztabaida kartsuak piztu ditu bizia metanoa iturri nagusitzat hartuta existitzeko aukera, hau da, uraren zikloaren ordez metanoarena duten planetetan, hidrokarburo hori oinarritzat hartuta. Hau da, argizagi bat izarraren gune bizigarrian kokatzeak ez du esan nahi bizia edukiko duenik, izan ere, baliteke gasezko erraldoi bat izatea edo atmosfera bat iraunarazteko gorputz txikiegia. HARPS-N ikertaldeak eginiko ikerketek adierazi dute gorputz batek 1,6 lur erradio eta/edo 6 lur masa baditu, gorputz horrek bere inguruan hidrogeno eta helio kopuru handiak metatzeko aukerak asko handitzen direla eta hortaz, oso litekeena dela gasezko erraldoi izateko bidea hartzea, edo tartean geratzea «minineptuno» izeneko argizagia eratuz. Badira kontuan eduki behar diren beste hainbat faktore, hala nola, gorputzaren atmosferaren osaera, gorputzaren orbita mota (oso eszentrikoa bada baliteke tarteren batean gune bizigarritik irtetea), bere izarraren ezaugarriak, planeta-sistemaren kokapena galaxian, gorputzaren errotazioa, gorputzaren eremu magnetikoaren intentsitatea, gorputza kokatzen den sistemaren adina, etab. Datu horiek erreparatuz, exoplaneta bizigarririk hurbilena Lurretik hamabi argi-urtera egongo litzatekeela ondorioztatu daiteke eta hortaz, baikortasunez begira diezaiokegu astrobiologiaren etorkizunari, nahiko argi dago eta unibertsoa oso aberatsa dela bizian.

## Oharrak 
## Erreferentziak 
## Ikus, gainera 
* Bizigarritasun planetarioa
* Bizi estralurtarra
* SETI eta WOW seinalea
* Izarren sailkapena
* TRAPPIST-1 eta Kepler teleskopioa

## Kanpo estekak 
* Izarren gune bizigarrien simulazioa. Nebraska-Lincolneko Unibertsitatea.
* Gune bizigarrian kokaturiko exoplaneten katalogoa. PHL.
* Gune bizigarriari buruzko zenbait irudi.
* ExoExplorer, exoplaneten inguruneak hiru dimentsiotan ikusteko aukera ematen duen Windowseko aplikazioa.