Kể từ khi ngoại hành tinh đầu tiên được phát hiện năm 1992, giới khoa học tin rằng một hành tinh cần có nhiều thành phần để hỗ trợ sự sống: Nằm trong "vùng Goldilocks" của ngôi sao chủ để nước có thể tồn tại, có nước và có ôxy trong khí quyển.
Các nhà nghiên cứu đã tạo ra mô hình về các điều kiện cần cho sự sống tồn tại và phát triển trên Trái đất, tập trung vào việc những thay đổi như thế nào với những điều kiện đó thông qua lượng ôxy khác nhau được tạo ra cho sự sống quang hợp.
"Mô hình cho phép chúng tôi thay đổi những thứ như độ dài ngày, lượng khí quyển hoặc sự phân bố của đất liền để xem môi trường biển và sự sống sản sinh ôxy trong đại dương phản ứng như thế nào" - Stephanie Olson, trưởng nhóm nghiên cứu, từ Đại học Purdue, Mỹ, cho biết.
Ba yếu tố có thể làm tăng mức ôxy trên một hành tinh: Một ngày dài hơn, áp suất bề mặt cao hơn và sự hình thành các lục địa từ quá trình kiến tạo mảng.
Tất cả những yếu tố đầu vào này có thể ảnh hưởng lớn đến các mô hình tuần hoàn đại dương và các chất dinh dưỡng liên quan.
Khi mô hình hóa "độ nghiêng trục quay quỹ đạo" hoặc cách các ngoại hành tinh nghiêng khi quay xung quanh ngôi sao chủ, nhóm nghiên cứu nhận ra rằng độ nghiêng lớn hơn có thể làm tăng sản xuất ôxy trong đại dương.
Trái đất nghiêng góc 23,5 độ trong khi sao Kim nghiêng 177,3 độ và sao Hỏa là 25,2 độ. Sao Mộc, sao Thổ, sao Thiên Vương và sao Hải Vương - có độ nghiêng khác nhau, lần lượt là 3,1 độ, 26,7 độ, 97,8 độ và 28,3 độ, theo NASA.
Độ nghiêng khiêm tốn như của Trái đất, có thể "làm tăng khả năng (một hành tinh) phát triển bầu khí quyển được cung cấp ôxy, điều đóng vai trò báo hiệu cho sự sống của vi sinh vật và cung cấp năng lượng cho quá trình trao đổi chất của các sinh vật lớn" - nhóm nghiên cứu nhấn mạnh.
Theo nhóm nghiên cứu, điều này giúp các nhà khoa học thu hẹp quy mô tìm kiếm sự sống phức tạp, có thể là cả sự sống thông minh, trong vũ trụ.
Nghiên cứu được trình bày tại Hội nghị Địa hóa Goldschmidt năm 2021.
Đến nay, hơn 4.700 ngoại hành tinh được xác nhận trong hơn 3.500 hệ hành tinh mà nhân loại phát hiện được, trong đó có gần 800 hệ hành tinh có nhiều hơn 1 hành tinh.
